Prof. Danilo (Física) 3ªC, D, E

Roteiro de estudos (Física)
SEMANA DE 06 A 10/07


ALUNO (A) __________________________________________________________

MATERIAIS NECESSÁRIOS: LIVRO DIDÁTICO, CADERNO DO ALUNO 2º bimestre, CONEXÃO DE INTERNET.

Os materiais do 2º Bimestre podem ser acessados no link abaixo. O material do Inova Educação está disponibilizado junto com os cadernos do São Paulo faz escola para as disciplinas de Projeto de Vida e tecnologia e Inovação.     

https://drive.google.com/drive/folders/1-4CPn5ggINxiGqXpQwpJDCfoHAqcpeiS?usp=sharing

    Por favor, mandem neste novo e-mail:  daniloquimicams@gmail.com


·        Proposta:

- baseado no texto e nas aulas do ( CMSP), responda as questões a seguir.

- Resolva as questões no caderno ou edite no Word sua resposta.

·        InternetLinks vídeo aula:

https://www.youtube.com/watch?v=mSg80ZNDZNc

 

https://www.youtube.com/watch?v=rGr0Y11KBOU 

 

https://www.youtube.com/watch?v=uG-NMUxOD1Y

Magnetismo

    Na  era dos descobrimentos, a bussola já era conhecidas pelos chineses há mais de mil anos. Em sua construção, entretanto, era utilizada uma pedra magnética como agulha. Os gregos conheciam essa pedra desde cerca de 600 anos a.c,; ela era extraída de uma região da Grécia antiga chamada magnésia e, por essa razão, recebeu o nome de magnetita.

    Por causa do seu poder de atrair o ferro, as pedras magnéticas passaram a ser chamadas de imã, Posteriormente, descobriu-se que certos metais, hoje denominados matérias ferromagnéticos, passavam a manifestar essas mesmas propriedades quando aproximados de um imã. Isso possibilitou a construção de bússolas, utilizando outros materiais que não a magnetita uma vez adquirida tal propriedade, os materiais ferromagnéticos mantinham-na por um longo tempo, mesmo distante do imã que os magnetizava. Esse processo foi denominado imantação.

    A imantação pode ser feita com fricção, contato ou aproximação entre imã permanente e os materiais ferromagnéticos.

    Ao aproximar as extremidades de dois imãs em forma de barra, verificamos que a ocorrência atração ou repulsão entre eles. Se inicialmente ocorre a atração, invertendo a extremidades de um dos imãs passa a ocorrer a repulsão, e vive- versa .

    O efeito percebido seja de repulsão, seja de atração é muito pronunciado nas extremidades do que nas regiões próximas do centro. Com a inversão das extremidades do outro imã, o primeiro efeito observado reaparecerá.

    As regiões dos imãs onde o efeito da atração ou repulsão ocorre de forma mais intensa são denominados polos magnéticos.

    A força de atração ou repulsão entre dois imãs ou entre um imã ou uma bússola existe por causa da magnetização deles e ao fato de estarem interagindo por isso é identificada como uma força de natureza magnética e denominada força magnética.

    Por causa de sua grande sensibilidade, podemos usar a bússola como detector de objetos magnetizados, mesmo que os imãs sejam pequenos ou de pequena magnetização, a agulha da bússola poderá indicar sua presença, alterando sua posição natural.

    Porque a agulha adquire naturalmente a direção norte sul geografia

Para Gilbert, esse comportamento magnético da terra é que faz as agulhas das bússolas tornarem uma direção especial: aproximadamente a direção norte-sul geográfico. 

Campo Magnético

    Para o físico inglês Michel Faraday o campo magnético é a região no espaço na qual se realiza a interação magnética entre os dois objetos imantados, separados a certa distancia.

    Dizemos que um objeto magnetizado está rodeado por seu campo magnético. As limalhas de ferro constituem-se, nesse sentido, num mapeamento do formato desse campo magnético ao redor de um imã e, por isso, ele pode passar a ser representadas por linhas denominadas linhas do campo magnético. Esse mapeamento permite prever uma possível interação com outros objetos magnetizados.

    

Propriedades magnéticas da matéria

    Os materiais que são fracamente atraídos pelo imã como o vidro, o alumínio e a platina, entre outros, são chamados de paramagnéticos.

    Na antiguidade não se distinguiam bem os fenômenos elétricos dos fenômenos magnéticos, pois não se suspeitava que pudesse haver qualquer relação entre eles.

    Foi no inicio do século XIX (em 1820) que o físico dinamarquês Hans Christian Oersted (1777-1851) descobriu, através de um experimento que realizou Experiência de Oersted, que um fio retilíneo conduzindo corrente elétrica gera ao seu redor um campo de indução magnética.

    A sua experiência foi feita da seguinte maneira: Primeiramente coloca-se um fio condutor retilíneo ligado a uma bateria, inicialmente com a chave aberta para que não haja fluxo de corrente elétrica, e uma bússola com a agulha paralelamente abaixo do fio. Fechando-se a chave veremos que a agulha da bússola irá girar, e invertendo o sentido da corrente, a agulha irá girar para o sentido oposto.

    

    A agulha metálica da bússola sai da posição paralela ao fio para uma posição perpendicular, quando há corrente atravessando o fio.

    Desta maneira Oersted provou que um fio condutor percorrido por corrente elétrica gera ao seu redor um campo magnético, cujo o sentido depende do sentido da corrente.

Ao nos depararmos com um problema que envolve o campo magnético gerado por uma corrente elétrica, geralmente encontramos dificuldades para determinar a direção e o sentido do vetor indução  .
    De acordo com o Experimento de Oersted, ao se colocar uma bússola próxima a um fio percorrido por uma corrente elétrica, a agulha dessa bússola sofre um desvio. Assim, Oersted concluiu que, a exemplo dos imãs, toda corrente elétrica gera, no espaço ao seu redor, um campo magnético.

    A grande pergunta é: Qual a direção e o sentido de desvio dessa agulha?

    A forma mais fácil para se determinar essa direção e sentido é a utilização da regra da mão direita.

    Observe a figura abaixo:
    O polegar está indicando o sentido da corrente elétrica que está atravessando o fio, enquanto os demais dedos estão dobrados envolvendo o condutor em uma região onde seria colocada a bússola.    Observamos aqui que os dedos indicam o giro do polo norte da agulha da bússola.

    Esse sentido é o mesmo do vetor indução magnética  , gerado pela corrente elétrica.

    Veja os exemplos:

    1) Um condutor, quando percorrido por uma corrente elétrica i, situa-se, no plano da tela do seu monitor, próximo a um ponto P (à direita do condutor).

    Concluímos que o vetor   no ponto P está entrando no plano da tela. A representação do vetor entrando no plano da tela é: 

    2) O condutor percorrido pela corrente elétrica i e o ponto P (à esquerda do condutor) estão situados no mesmo plano da tela de seu monitor. Pela regra da mão direita, podemos concluir que o vetor  , no ponto P, está saindo do plano da tela.

    A representação do vetor saindo do plano da tela é:  .

    Podemos então concluir que o vetor campo magnético   é perpendicular a P. Em outras,   é perpendicular ao plano da palma da mão direita espalmada.

Atividade

1)    1-O que são grandezas vetoriais e grandezas escalares e quais são as diferenças entre si?

2)    2- Faça uma breve pesquise se necessário, ou apenas baseado no videoaula responda: Qual foi o experimento realizado por Oersted?

3)    3- Qual foi a conclusão dessa experiência?

4)    4- Responda com suas palavras o que é magnetismo.

5)   5- Qual foi a contribuição de Tesla para o magnetismo se necessário pesquise?

6)   6- Explique o que é aurora boreal?

7)   7-  Um campo elétrico pode gerar um campo magnético e vice versa?

8)    8- O que é imantação?

9)   9-  É possível separar os polos de um imã?

1010-O polo norte e sul magnético terrestre coincidem como os polos norte e sul geográfico?

1111-  O que são materiais ferro magnéticos e quais são eles?

 


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