Física para o Ensino Médio Gravitação, Eletromagnetismo e


APLICAÇÕES DA fORÇA MAGNÉTICA



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Fisica para o Ensino Medio Gravitacao Eletromagnetismo e Fisica Moderna
APLICAÇÕES DA fORÇA MAGNÉTICA
Motor elétrico
 
É graças à existência da força magnética que foi possível de-
senvolver o motor elétrico. O trabalho do motor elétrico é a conversão 
da energia elétrica em energia mecânica de rotação de uma espira. Na 
figura abaixo, mostramos uma representação simplificada de um motor. 
Uma espira metálica conduzindo uma corrente i é colocada no interior 
de um campo magnético uniforme B. Do lado esquerdo da espira surge 
uma força magnética que aponta para cima, conforme a regra do tapa. 
Do lado direito da espira também surge uma força magnética que aponta 
para baixo. Estas duas forças fazem com que a espira gire em torno do 
seu eixo. Os segmentos da espira que estão alinhados paralelamente ao 
campo magnético, obviamente não sofrem ação da força magnética. Se 
quisermos aumentar a força do motor, podemos aumentar o número de 
espiras. Outra possibilidade é substituir os ímãs permanentes por eletro-
ímãs, pois estes podem gerar campos magnéticos muito mais intensos. 
Nos mancais da espira é necessário adaptar um sistema que inverta o 
sentido da corrente a cada meia-volta. Isto porque ao girar a espira de 
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o
, a força magnética vai inverter sua direção (verifique!). Este sistema 
é composto de escovas comumente constituídas de bastões de grafite. 
O grafite, além de ser bom condutor, também é lubrificante.


Física para o Ensino Médio – Lei de Lorentz
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 escovas 
 
         bobina   
 
 
        ímãs
Alto-falante
 
O som que ouvimos de um alto-falante provém da vibração de 
seu cone de papelão. Mas, atrás de um alto-falante sempre tem um ímã. 
O que este ímã tem a ver com o som? É graças à força magnética que o 
papelão vibra.
 
Impulsos elétricos, ou seja, variações de corrente elétrica, são 
emitidos na saída de um amplificador. Esta corrente pulsante é levada por 
um fio condutor até uma bobina que está imersa em um campo magnético 
produzido por um ímã permanente. Temos, então, uma corrente elétrica 
passando por um campo magnético. Isto gera uma força que é responsá-
vel pelo movimento de vaivém do cone de papelão. Correntes mais inten-
sas provocam amplitudes maiores de movimento do cone e, portanto, maior 
sensação de intensidade sonora. Alto-falantes de grande potência costu-
mam ter ímãs maiores para gerarem campos magnéticos mais intensos. 


Prof. Cássio Stein Moura
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Exercícios: 
       
 
10. (ULBRA) A figura abaixo identifica o princípio de funcionamento de 
um motor elétrico, onde aparecem um campo magnético, uma espira 
retangular e uma fonte de energia E, que faz circular corrente elétrica 
na espira. A circulação desta corrente determina o aparecimento de 
um par de forças nas partes da espira perpendiculares ao vetor campo 
magnético. Com respeito a este fenômeno físico podemos afirmar que:
a) a espira não gira;
b) a espira gira no sentido horário;
c) a espira gira no sentido anti-horário;
d) a espira apenas oscila de um lado para outro;
e) o vetor campo magnético vai do polo S para o polo N.
 


Física para o Ensino Médio – Lei de Lorentz
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11 e 12. (UFRGS) O enunciado abaixo refere-se às questões de números 
11 e 12.
Um segmento retilíneo de fio conduz uma corrente elétrica i, em uma 
região onde existe um campo magnético uniforme 
B

. Devido a este 
campo magnético, o fio fica sob o efeito de uma força de módulo F, cuja 
direção é perpendicular ao fio e à direção de 
B

.
11. Se duplicarmos as intensidades do campo magnético e da corrente 
elétrica, mantendo inalterados todos os demais fatores, a força exercida 
sobre o fio passará a ter módulo:
a) 8 F
b) 4 F
c) F
d) F/4
e) F/8
12. O efeito ao qual se refere o enunciado constitui o princípio de 
funcionamento de:
a) motores elétricos.
b) aquecedores elétricos.
c) capacitores.
d) reostatos.
e) eletroscópios.


Prof. Cássio Stein Moura
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