Uma introdução ao eletromagnetismo e dois aspectos importantes

O uso de eletromagnetismo pode ser notado ao nosso redor. Não podemos imaginar um mundo onde não haja luzes elétricas, telefones, computadores pessoais e trens. Tudo isso está acontecendo por causa do efeitos eletromagnéticos.

História do eletromagnetismo

 Cientista, oersted em seus experimentos, demonstrou que as correntes elétricas podem produzir um campo magnético e Faraday ilustrou experimentalmente o processo inverso. A conclusão desses experimentos foi que campos elétricos poderia ser gerado por um campo magnético variável, e Campos magnéticos pode ser gerado por um campo elétrico ou simplesmente por correntes elétricas. James Clerk Maxwell também contribuiu imensamente para a relação entre os campos elétricos e magnéticos.

Uma introdução ao eletromagnetismo e dois aspectos importantes
oersted , Crédito de imagem - Christoffer Wilhelm Eckersberg artista QS: P170, Q363823, Ørsted, marcado como domínio público, mais detalhes sobre Wikimedia Commons
Uma introdução ao eletromagnetismo e dois aspectos importantes
James Clerk Maxwell , Crédito de imagem - George J. Stodart criador QS: P170, Q19832615, James Clerk Maxwell, marcado como domínio público, mais detalhes sobre Wikimedia Commons

Posteriormente, Einstein, também por meio de sua teoria da relatividade especial, afirmou que eles estão inter-relacionados e podem ser tratados como um único fenômeno. A interação entre eletricidade e magnetismo, que estudamos neste ramo, é conhecida como Eletromagnetismo.

O que é eletromagnetismo? 

Quando a corrente flui através de um condutor (por exemplo, bobina, fio), um campo magnético é induzido. Esse processo, em geral, é conhecido como eletromagnetismo. As direções da linha do campo magnético induzido são determinadas pela regra do parafuso do lado direito.

Com isso, imaginamos que estamos segurando o fio pelo qual a corrente flui de forma que nosso polegar aponte na direção da corrente e a maneira como as linhas do campo magnético se enrolam ao redor do fio é semelhante ao enrolamento dos outros dedos. Dessa forma, podemos encontrar a direção do campo magnético de um fio.

regra do polegar da mão direita
regra do polegar da mão direita
campo magnético em torno de um fio condutor de corrente
direção das linhas de campo magnético em torno de um fio condutor de corrente

Agora, uma vez que a direção e a orientação do campo magnético são determinadas, a próxima questão que surge é qual é a sua magnitude? O campo magnético ao redor de um fio condutor de corrente é relativamente fraco para quantidades de corrente geralmente usadas em aplicações práticas, apenas o suficiente para desviar uma pequena agulha de bússola e muito mais.

Para a criação de campos magnéticos fortes e, como resultado, maior quantidade de fluxo com a mesma quantidade de corrente elétrica, os fios podem ser enrolados em uma bobina na qual os campos magnéticos individuais que circulam ao redor dos fios serão posteriormente somados.

Linhas de campo magnético devido a uma bobina transportadora de corrente
Linhas de campo magnético devido a uma bobina transportadora de corrente, Crédito de imagem - Geek3VFPt Solenóide correto 2CC BY-SA 3.0

Uma breve explicação da corrente elétrica e do magnetismo como dois aspectos essenciais do eletromagnetismo

Uma parte essencial do eletromagnetismo é o conceito de eletricidade ou corrente elétrica, que está, por sua vez, relacionado ao comportamento das cargas dentro da matéria, incluindo sua distribuição e movimento. Diferentes materiais são classificados como condutores ou isolantes com base no movimento das cargas dentro deles. Pode-se dizer simplesmente que a corrente elétrica é a medida do fluxo de cargas.

Outra parte essencial do eletromagnetismo é o magnetismo. A ciência do magnetismo nasceu quando diferentes observações foram feitas em minérios que podiam atrair pequenos pedaços de ferro e apontar para uma determinada direção quando mantidos na cortiça flutuante. Mais tarde, deduziu-se que esse fenômeno era o resultado de diferentes momentos magnéticos de spin de partículas elementares.

O que são ondas eletromagnéticas?

As equações eletromagnéticas matemáticas fornecidas por Maxwell mostram que o campo elétrico e o campo magnético viajam juntos pelo espaço como ondas. Isso é possível porque um campo magnético variável irá induzir um campo elétrico variável e vice-versa, e esses campos variáveis ​​viajam através do espaço mutuamente perpendiculares entre si, mesmo na ausência de qualquer meio. Esses tipos de ondas foram então denominados ondas eletromagnéticas.

Ondas eletromagnéticas
Ondas eletromagnéticas
Crédito de imagem: And1muOnda EMCC BY-SA 4.0

O que é indução eletromagnética?

Para entender a indução eletromagnética primeiro, precisamos saber sobre o fluxo magnético. Como o fluxo elétrico, o fluxo magnético é proporcional ao número de linhas do campo magnético que passam por uma superfície. O movimento relativo de qualquer campo magnético e um condutor resulta em uma mudança de fluxo magnético através do condutor, o que resulta na produção de uma força eletromotriz induzida (fem) ou voltagem. Este fenômeno é conhecido como indução eletromagnética. Você aprenderá mais sobre indução eletromagnética na próxima seção.

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indução de campo magnético usando campo elétrico, Crédito de imagem - Simple_electromagnet.gif: O uploader original era Bersekerus at Wikipedia russa. trabalho derivado: Chetvorno (conversa) Alterações na imagem de origem: girada no sentido anti-horário 90 ° e iluminada para realçar os detalhes., Eletroímã simples 2, marcado como domínio público, mais detalhes sobre Wikimedia Commons

Qual é a força eletromagnética?

A força elétrica atua para partículas carregadas. Mas a força magnética atua no movimento de partículas carregadas. Conseqüentemente, a combinação de forças elétricas e magnéticas em uma partícula carregada pode ser resumida como força eletromagnética.

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Sobre Amrit Shaw

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