Fisica3 (Eletromagnetismo)

CAMPOS
,
MAGNETICOS
CAPÍTULO
-
28-1 ~m~~~ e~ c~p~::s~ n~ r: ces, um objetivo imporranre da físka é
estudar o modo como um campo elétrico produz umaforça elétrica em um corpo
eletricamente carregado. Um objetivo análogo é estudar o modo como um campo
magnético produz umaforça magnética em um corpo eletricamente carregado (em
movimento) ou em um corpo com propriedades magnéticas especiais, como um ímã
permanente, por exemplo. O leitor provavelmente já prendeu um bilhete na porta da
geladeira usando um pequeno ímã; o ímã interage com a porta da geladeira através
de um campo magnético.
As aplicações dos campos magnéticos e das forças magnéticas são incontáveis
e mudam a cada ano. Vamos citar apenas alguns exemplos. Durante várias décadas,
a indústria do entretenimento usou fitas magnéticas para gravar sons e imagens.
Embora hoje em dia as fitas de áudio e vídeo tenham caído em desuso, a indústria
ainda precisa dos ímãs que controlam os CD players e os DVD players; os alto-falantes
dos aparelhos de rádio e televisão, dos computadores e dos telefones celulares
também utilizam ímãs. Um carro moderno vem equipado com dezenas de ímãs,
que são usados no sistema de ignição, no motor de arranque e também para acionar
componentes como vidros elétricos, limpadores de para-brisas e tetos solares. Muitas
campainhas de porta e trancas automáticas também trabalham com ímãs. Na verdade,
vivemos cercados por ímãs.
O estudo dos campos magnéticos é tarefa da física; as aplicações dos campos
magnéticos ficam por conta da engenharia. Tanto a física como a engenharia começam
com a mesma pergunta: "O que produz um campo magnético?"
28-2 O que Produz um Campo Magnético?
Já que o campo elétrico Ê é produzido por cargas elétricas, seria natural que o campo
magnético B fosse produzido por cargas magnéticas. Entretanto, embora a existência de
cargas magnéticas (conhecidas como monopolos magnéticos) seja prevista em algumas
teorias, essas cargas até hoje não foram observadas. Como são produzidos, então, os
campos magnéticos? Os campos magnéticos podem ser produzidos de duas formas.
A primeira forma é usar partículas eletricamente carregadas em movimento,
como os elétrons responsáveis pela corrente elétrica em um fio, para fabricar um eletroímã.
A corrente produz um campo magnético que pode ser usado, por exemplo,
para controlar o disco rígido de um computador ou para transportar sucata de um
lugar para outro (Fig. 28-1). O campo magnético produzido por correntes elétricas
erá discutido no Capítulo 29.
Outra forma de produzir um campo magnético é usar partículas elementares,
como os elétrons, que possuem um campo magnético intrínseco. O campo magnético
é uma propriedade básica de muitas partículas elementares, do mesmo modo corno
a massa e a carga elétrica (quando existe) são propriedades básicas. Como será discutido
no Capítulo 32, em alguns materiais os campos magnéticos dos elétrons se
ornam para produzir um campo magnético no espaço que cerca o material. É por
Figura 28-1 O eletroímã da foto
é usado para transportar sucata em
uma fundição. (Digital Vision/
Getty lmages)
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