Experiência 12 A indução magnética devido a corrente em um condutor retilíneo

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FÍSICA EXPERIMENTAL 3 
EXPERIÊNCIA Nº 12 
A indução magnética devido à corrente elétrica 
que circula num condutor retilíneo. 
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1- OBJETIVOS 
• Mapear as linhas de indução magnética gera- 
das por uma corrente elétrica que circula em 
um condutor retilíneo. 
• Reconhecer a validade da Lei de Faraday e de 
Lenz, bem como a aplicação de suas regras. 
 
 
 
2- MATERIAL NECESSÁRIO 
 
1 Sistema com duas espiras paralelas retangulares 
4 conexões com pinos de pressão 
1 Mesa articulável para encaixe das bobinas para- 
lelas 
1 chave de três posições tipo EQ020.12 
1 fonte de alimentação DC 
 
 
 
3- FUNDAMENTOS TEÓRICOS 
 
O campo magnético B é uma grandeza vetorial, 
que circunda o condutor no qual a corrente circu- 
la. Um processo simples que permite obter boas 
informações sobre o vetor indução magnética B é 
a utilização de limalhas de ferro. 
 
Estas limalhas na presença de campos magnéticos 
se orientam segundo as linhas de indução magné- 
tica. 
 
 
 
 
4- MONTAGEM 
 
Execute a montagem conforme a figura 1 a seguir, 
mantendo o conjunto desligado da rede elétrica. 
 
Mantenha a chave auxiliar desligada. 
 
Quando necessário ligue o conjunto somente o 
tempo necessário para ocorrer o alinhamento das 
limalhas de ferro ao redor do condutor. 
 
 
 
5- ANDAMENTO DAS ATIVIDADES 
 
Ligue a fonte DC, ajuste a tensão de saída para 4 V 
Espalhe as limalhas de ferro ao redor do condutor. 
Ligue a chave auxiliar, dê pequenas batidas com o 
dedo sobre a mesa acrílica. 
 
Mantenha a chave ligada apenas o tempo neces- 
sário para obter um bom efeito visual do alinha- 
mento das limalhas. 
 
5.1 - Reproduza na figura 2 o observado. 
 
5.2 – O que representam as circunferências con- 
cêntricas que têm o condutor retilíneo como cen- 
tro? 
 
5,3 - Represente na figura 3 a orientação do vetor 
indução magnética B nos pontos P1 e P2 consi- 
derando a corrente CC com seu sentido de baixo 
para cima (saindo da folha do papel). 
FÍSICA EXPERIMENTAL 3 
EXPERIÊNCIA Nº 12 
A indução magnética devido à corrente elétrica 
que circula num condutor retilíneo. 
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5.4 - Represente na figura 4 a orientação do vetor 
indução magnética B nos pontos P1 e P2 consi- 
derando a corrente CC com seu sentido de cima 
para baixo (entrando na folha do papel). 
 
5.5 – Como se orientam as linhas de indução 
magnéticas geradas ao redor de um condutor, 
quando percorridas por uma corrente alternada? 
 
Jean Baptiste Biot e Felix Savart observaram ex- 
perimentalmente que existe uma relação entre a 
indução magnética B num ponto P afastado per- 
pendicularmente de uma distância d de um con- 
dutor relíneo e longo no qual circula uma corrente 
elétrica de intensidade i. 
 
A confirmação experimental desta relação passou 
a ser chamada de lei de Biot e Savart que tem a 
seguinte forma: 
 
 
B = 
!. 
2. rr. d 
 
5.6 – Identifique cada termo variável da expres- 
são acima: 
 
B = 
 
µ = 
i = 
Π = 
d = 
5.7 – Supondo que a intensidade de corrente i 
que circula pelo fio seja 75 A, qual o valor do ve- 
tor indução magnética B num ponto P distante 
0,2 m do fio (no vácuo)?