Campo Magnético

Campo Magnético é a região próxima a um ímã que influencia outros ímãs ou materiais ferromagnéticos e paramagnéticos, como cobalto e ferro.

Compare campo magnético com campo gravitacional ou campo elétrico e verá que todos estes têm as características equivalentes.

Também é possível definir um vetor que descreva este campo, chamado vetor indução magnética e simbolizado por . Se pudermos colocar uma pequena bússola em um ponto sob ação do campo o vetor  terá direção da reta em que a agulha se alinha e sentido para onde aponta o polo norte magnético da agulha.

Se pudermos traçar todos os pontos onde há um vetor indução magnética associado veremos linhas que são chamadas linhas de indução do campo magnético. estas são orientados do polo norte em direção ao sul, e em cada ponto o vetor  tangencia estas linhas.

As linhas de indução existem também no interior do ímã, portanto são linhas fechadas e sua orientação interna é do polo sul ao polo norte. Assim como as linhas de força, as linhas de indução não podem se cruzar e são mais densas onde o campo é mais intenso.

Campo Magnético Uniforme

De maneira análoga ao campo elétrico uniforme, é definido como o campo ou parte dele onde o vetor indução magnética é igual em todos os pontos, ou seja, tem mesmo módulo, direção e sentido. Assim sua representação por meio de linha de indução é feita por linhas paralelas e igualmente espaçadas.

A unidade de campo magnético no S.I. é chamada de tesla (T):

Fontes de campo magnético

·        Campo magnético gerado por cargas puntiformes em movimento. 

Quando uma carga q se move com velocidade v, gera, no espaço, um campo magnético B dado por:

                                           

onde µ_o é a permeabilidade magnética do vácuo e µ_o = 4p.10^-7 T.m/A = 4p.10^-7 N/A²

·        Lei de Biot-Savart

                Campo magnético gerado por um elemento de corrente elétrica:

      O sentido do campo magnético é dado pela regra da mão direita, com o polegar no sentido da corrente elétrica e os dedos segurando o fio indicam o sentido do campo. 

Campo magnético gerado por uma corrente elétrica em um fio longo e retilíneo:

                                               

onde R é a distância perpendicular do fio ao ponto P.

Campo Magnético no centro de uma espira circular de raio R:

Campo magnético, no eixo de uma espira, a uma distância x do seu centro:

Bobina ou Solenóide: Ambos são agrupamentos de espiras, mas na prática, há algumas pequenas diferenças. Bobina tem um significado genérico. Qualquer enrolamento, não importa o formato, é uma bobina. Solenóide tem um significado mais restrito. Em geral, esta denominação é usada para conjuntos de espiras circulares enroladas uniformemente em espiral.

Campo Magnético no centro de uma bobina plana com N espiras:

Campo magnético no centro de um solenóide comprido: