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Física para o Ensino Médio Gravitação, Eletromagnetismo e ... - pucrs

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Prof. Cássio Stein Moura<br />

Em muitas aplicações práticas utiliza-se um fio condutor na forma<br />

de anel <strong>para</strong> produzir um campo magnético. Na região central da espira,<br />

a soma das contribuições ao campo magnético de cada pedacinho da<br />

espira acaba intensificando o campo em com<strong>para</strong>ção com um fio retilíneo.<br />

Na figura acima, temos um anel que pode ser percorrido por uma corrente<br />

no sentido horário ou anti-horário.<br />

Se agarrarmos o fio com a mão direita e o polegar apontando no<br />

sentido da corrente, podemos determinar a direção das linhas de indução.<br />

No lado esquerdo da figura vemos que as linhas de indução penetram na<br />

região central da espira numa direção perpendicular e entrando no plano<br />

da página. Do lado direito, a linhas também são perpendiculares ao plano<br />

da página, mas na região central da espira elas apontam <strong>para</strong> fora da<br />

página. Em ambos os casos temos um polo magnético acima da espira e<br />

outro abaixo dela.<br />

C. Campo magnético criado por um solenoide<br />

Já vimos que o solenoide consiste em várias espiras justapostas.<br />

Ora, se uma espira produz um certo campo magnético, então n espiras<br />

vão produzir um campo magnético n vezes mais intenso. Em 1820,<br />

Ampère construiu o primeiro solenoide e mostrou que ele se comportava<br />

como um ímã. As aplicações são várias.<br />

Uma das vantagens deste artefato é que se torna um ímã temporário,<br />

ou seja, que pode ser ligado e desligado conforme a nossa necessidade.<br />

Outra vantagem é a possibilidade de se produzir campos<br />

extremamente intensos. Vimos, pela lei de Ampère, que o campo magnético<br />

criado pela corrente elétrica depende de uma constante chamada<br />

de permeabilidade magnética m. Esta constante depende apenas da<br />

substância em que o campo magnético está imerso. Se colocarmos no<br />

interior do solenoide um material com alto valor de m, como, por exemplo,<br />

o ferro, podemos intensificar o campo. Um fio condutor enrolado em<br />

uma barra de ferro também recebe o nome de eletroímã. Campainhas<br />

domésticas costumam possuir eletroímãs que movimentam o badalo na<br />

direção do sino. Se<strong>para</strong>ção de lixo urbano se vale muito de eletroímãs<br />

<strong>para</strong> se<strong>para</strong>r materiais magnéticos do resto dos detritos.<br />

No interior do solenoide, o campo magnético tem a propriedade<br />

de ser uniforme. Então, se colocarmos uma agulha de bússola no interior<br />

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