Fisica3 (Eletromagnetismo)

EQUAÇÕES DE MAXWELL; MAGNETIS MO DA
ela envolve apenas o polo norte do ímã, já que envolve a região assinalada com letra
N e não a região assinalada com a letra S. Entretanto, podemos associar um polo sul
à parte inferior da superfície, já que as linhas de campo magnético penetram na superfície
nessa região. (A parte envolvida se comporta como um dos pedaços em que
foi partido o ímã em forma de barra da Fig. 32-3.) Assim, a superfície gaussiana I
envolve um dipolo magnético e o fluxo total que atravessa a superfície é zero.
" TESTE 1
A figura mostra quatro superfícies fechadas com bases planas e superfícies laterais curvas.
A tabela mostra a área A das bases e o módulo B do campo magnético uniforme e perpendicular
que atravessa essas bases; as unidades de A e B são arbitrárias mas coerentes.
Coloque as superfícies na ordem do módulo do fluxo magnético através das superfícies
laterais, começando pelo maior.
Superfície Asup Bsup Ainf Binr
a 2 6, para fora 4 3, para dentro
b 2 1, para dentro 4 2, para dentro
e 2 6, para dentro 2 8, para fora
d 2 3, para fora 3 2, para fora
(a) (b) (e) (á)
32-3 Campos Magnéticos Induzidos
Como vimos no Capítulo 30, toda variação de fluxo magnético induz um campo
elétrico, que pode ser calculado usando a lei de indução de Faraday:
J. Ê. ds = - d<l>s
j
dt
(Lei de Faraday da indução). (32-2)
onde E é o campo elétrico induzido em uma curva fechada pela variação do fluxo
magnético <l> 8
envolvido pela curva. Como a simetria é um dos princípios mais importantes
da física, somos levados a nos perguntar se a indução pode acontecer no
sentido oposto, ou seja, se um fluxo elétrico variável pode induzir um campo magnético.
A resposta é afirmativa; além disso, a equação que governa a indução de um
campo magnético é quase simétrica da Eq. 32-2. Essa equação, que recebe o nome
de lei de indução de Maxwell, em homenagem ao cientista inglês James Clerk
Maxwell, pode ser escrita na forma
(Lei de Maxwell da indução). (32-3)
em que B é o campo magnético induzido ao longo de uma curva fechada pela variação
do fluxo elétrico <l>E na região envolvida pela curva.
Como exemplo desse tipo de indução, considere a carga de um capacitar de placas
paralelas com placas circulares. (Embora tenhamos escolhido essa configuração em
nosso exemplo, todo campo elétrico variável induz um campo magnético.) Suponha
que a carga do capacitar (Fig. 32-Sa) esteja aumentando a uma taxa constante graças
à existência de uma corrente constante i nos fios de ligação. Nesse caso, o módulo do
campo elétrico entre as placas também está aumentando a uma taxa constante.