Um condutor retilíneo, quando percorrido por corrente, produz ao seu redor um campo magnético. Por outro lado, um condutor, quando percorrido por corrente, fica sujeito a uma força, desde que esteja colocado num campo magnético.
Vamos analisar aqui o efeito obtido, quando se tem dois condutores próximos paralelos, percorridos por corrente.
Suponha que dois fios condutores retilíneos e paralelos r1e
r2 são percorridos por uma mesma corrente elétrica
i, que tem o mesmo sentido nos dois fios, como indicado na figura
29.
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figura 29 |
Q42 - Indique no plano
da figura 29 algumas linhas de campo correspondentes ao campo magnético
produzido pelo condutor r1 (i saindo do papel).
Q43 - Represente, no ponto D da figura 29, o vetor
correspondente ao campo magnético produzido pelo condutor r1.
Q44 - O que você espera que ocorra com o condutor r2, quando sujeito a esse campo magnético?
Q45 - Indique, na mesma figura, a direção e o sentido da força que aparece em r2.
Q46 - Imagine, agora, o condutor r1 no campo magnético
produzido por r2. Indique, na mesma figura, o vetor
e a força para o ponto E de r1.
Q47 - Se os dois condutores r1 e r2 estiverem livres para se movimentarem, o que deve ocorrer?
Suponha, agora, que as correntes nos condutores têm sentidos contrários.
Na figura 30, i sai do papel no condutor r1 e entra
no papel no condutor r2.
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figura 30 |
Q48 - Responda, indicando na figura 30, as questões de 42 a 47 para este caso.
Q49 - Qual o efeito da força que aparece em cada condutor?
Veremos agora como calcular a intensidade da força que aparece entre os condutores.
O campo magnético B, produzido por um condutor percorrido por uma corrente i, a uma distância r do fio, pode ser determinado através da Lei de Ampère.
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Q50 - Volte à figura 29 e escreva o valor de B que age sobre o condutor r2, produzido pela corrente i1, do condutor r1.
Q51 - O campo magnético B é constante ao longo do condutor r2? Por quê?
Num comprimento = 1
m do condutor r2, age uma força que pode ser
calculada pela relação
F = i2 . ![]() |
Então, podemos dizer que, por unidade de comprimento, age uma força que pode ser descrita como:
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No Sistema Internacional de Unidades, essa expressão é usada para definir a unidade de corrente - ampère. Nesse sistema toma-se arbitrariamente C = 1,26 x 10-6 m T/A2 e define-se o ampère da seguinte forma: a corrente que deve percorrer cada um dos condutores paralelos, para que a força que age em cada metro do condutor seja igual a 1N, quando a distância d entre ele for 1m.
Esse valor da constante C pode também ser utilizado na Lei de Ampère.
Q52 - Uma corrente de 0,5A percorre dois condutores longos paralelos separados por uma distância de 0,2 m. Calcule a força que age em um trecho de 1 m de cada um dos condutores.
Q53 - Qual o sentido dessa força F/
?
Resumindo, podemos dizer que, quando dois condutores paralelos são percorridos por uma corrente elétrica, eles ficam sujeitos a uma força (atrativa ou repulsiva, dependendo dos sentidos relativos das corrente em cada um).
Essa força, que age em cada condutor por unidade de comprimento,
é calculada através da relação (7).
Respostas
Introdução
1. Força sobre
um condutor retilíneo
2. Intensidade da força
3. Definição
da unidade de
4. Intensidade da força
sobre condutores em função do ângulo
5. Cargas elétricas
em movimento num campo magnético
6. Exercícios
de aplicação I
7. Intensidade da força
sobre cargas em função do ângulo
8. Espira num campo
magnético
9. Força entre dois condutores paralelos
10. Exercícios
de aplicação II
Leitura Suplementar
Principal
Eletromagnetismo
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