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CAMPO MAGNÉTICO ESTACIONÁRIO PROFA. GRASIELE RUIZ SILVA CAMPO MAGNÉTICO Fonte de campo magnético: • Imã permanente; • 𝐸 variando linearmente com o tempo; • Corrente contínua. LEI DE BIOT-SAVART • Campo magnético produzido por um ele de elemento diferencial de corrente contínua no espaço livre. 𝑑𝐻 = 𝐼𝑑𝐿 × 𝑎 𝑅 4𝜋𝑅² 𝐼 – corrente elétrica. 𝑑𝐿 - componente diferencial do filamento. 1 4𝜋 - constante de proporcionalidade. Unidade: A/m LEI DE BIOT-SAVART LEI DE BIOT-SAVART • Experimentalmente a forma diferencial não pode ser verificada, já que não é possível isolar o elemento diferencial da corrente. • Somente a forma integral da lei pode ser verificada experimentalmente. 𝐻 = 𝐼𝑑𝐿 × 𝑎 𝑅 4𝜋𝑅² Essa é uma integral de linha, isto é, uma integral realizada ao longo de uma curva. EXEMPLOS 1. Um filamento de corrente de 3 𝐴 está situado ao longo do eixo x. Determine o vetor campo magnético em componentes cartesianas em 𝑃(0,3,0). EXEMPLOS 2. Um filamento de corrente de 3𝑎𝑥 𝐴 está situado ao longo do eixo 𝑥. Determine 𝐻em componentes cartesianas em 𝑃(−1, 3, 2). LEI DE AMPÈRE 𝐻. 𝑑𝐿 = 𝐼 • A integral de linha de 𝐻 em qualquer caminho fechado é exatamente igual à corrente contínua envolvida pelo caminho. LEI DE AMPÉRE • EXEMPLO: • FIO INFINITO: 𝐻. 𝑑𝐿 = 𝐻𝜙𝜌𝑑𝜙 2𝜋 0 =𝐻𝜙𝜌 𝑑𝜙 2𝜋 0 = 𝐻𝜙𝜌2𝜋 𝐻𝜙𝜌2𝜋 = I 𝐻𝜙 = 𝐼 2𝜋𝜌 EXEMPLOS 3. A intensidade de campo magnético é dada em uma região quadrada 𝑥 = 0 , 0,5 < 𝑦 < 1 e 1 < 𝑧 < 1,5 por 𝐻 = 𝑧²𝑎𝑥 + 𝑥²𝑎𝑦 + 𝑦 4𝑎𝑧 . Calcule a corrente envolvida pela região (considere o sentido anti-horário). Em coordenadas cartesianas temos 𝑑𝐿 = 𝑑𝑥𝑎𝑥 + 𝑑𝑦𝑎𝑦 + 𝑑𝑧𝑎𝑧 .
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