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Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

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Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por MeninoCurioso em 5th Dezembro 2011, 19:59

affraid Olá Amigos procurei este assunto no forum e não achei, gostaria de uma ajuda de vocês , não quero nada mastigado ao contrario apenas quero um ponto motor para eu concluir minha dissertação. a dissertação é em cima desse estudo.
-qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético explicando apartir do comportamento da carga elétrica quais os desenvolvimentos apartir dessa diferenciação?
gostaria que ajudassem-me seja mandando algum link com o tema, ou pode ser explanado mesmo, desde já agradecido! cheers

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Re: Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por Jonas Paulo Negreiros em 5th Dezembro 2011, 21:28

Na eletrodinâmica, isto é, quando os eletrons estão em movimento, o campo elétrico e campo magnético são como irmãos siameses, os duas faces de uma mesma moeda.

A melhor de maneira de entender esses campos é atraves de um circuito oscilante feito por um capacitor (que armazena energia através do campo elétrico) e um indutor (que armazena energia através do campo magnético).

Capacitor, outrora conhecido como "condensador", quando carregado eletricamente, forma um campo elétrico entre as armaduras (ou placas), desenvolve um potencial elétrico (tensão elétrica ou voltagem) nos terminais das armaduras.

Ao ligar um capacitor carregado a um indutor (também conhecido como bobina, solenóide ou eletroímã), o capacitor transfere sua energia para o indutor.

À maneira que o capacitor descarrega-se, seu potencial elétrico diminui.
No entanto, a corrente elétrica no indutor aumenta cada vez mais.
Quanto maior é a corrente no indutor, maior é o campo magnético ao seu redor.

A energia "eletrostática" (elétrons parados) do capacitor é transformada em energia "eletrodinâmica" (elétrons em movimento) no indutor.

Quando o capacitor está totalmente descarregado e o indutor totalmente magnetizado, inicia-se um ciclo reverso: a corrente elétrica vai diminuindo, o campo magnético no indutor vai desaparencendo. A tensão elétrica no capacitor vai aumentando e, e com ela , cresce o campo elétrico.

Uma boa analogia pode ser feita entre energia potencial e energia cinética num simples pêndulo.

Em ambos os casos, a oscilação vai diminuindo até toda a energia do sistema ser transformada em calor.

Espero ter ajudado.


Última edição por Jonas Paulo Negreiros em 15th Dezembro 2011, 08:28, editado 1 vez(es)

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Re: Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por MeninoCurioso em 14th Dezembro 2011, 21:52

muito agradecido mesmo, ajudou muito minha dissertação.

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Re: Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por Jonas Paulo Negreiros em 15th Dezembro 2011, 08:26

Que bom, MC!

Só mais um detalhe sobre nomenclatura:

Prefira expressar as grandezas elétricas dessa forma:

- Tensão elétrica, em vez de voltagem;
- Corrente elétrica, em vez de amperagem;
- Potência elétrica, em vez de wattagem;
- Resistência elétrica, em vez de ohmagem (essa é de doer...).

[s]
Jonas

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Re: Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por danilom em 25th Janeiro 2012, 19:07

Campo magnético é formado por elétrons também?

Pelo que sei, quando a elétrons passando por um condutor, um campo magnético é formado transversalmente. Se os elétrons passam pelo condutor, como outros elétrons poderiam passar transversalmente? Só se quando eles passam pelo condutor, passam em círculos.

Então, campo magnético é um campo de elétrons?

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Re: Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por Jonas Paulo Negreiros em 25th Janeiro 2012, 22:06

Existe duas maneiras de um elétron ser posto em movimento:

Uma delas é pela indução eletromagnética.
Quando um elétron entra em movimento num condutor, gera um campo magnético transversal. Quando um condutor elétrico sofre a ação de um campo magnético transversal, os eletrons-livres desse condutor podem entrar em movimento, se o circuito estiver fechado. Este fenômeno é conhecido por indução eletromagnética, base de funcionamento de geradores eletromecânicos.

Nota: só haverá movimento dos eletrons enquanto o campo magnético transversal variar.

A outra maneira de por um eletron em movimento dentro de um condutor é aplicar uma diferença de potencial entre suas extremidades. Uma diferença de potencial pode ser obtida de uma pilha, por exemplo.

Um condutor elétrico, coberto de capa isolante, poderá ser dobrado de qualquer maneira que a corrente seguirá esta rota e permanecerá em ação até o fim da energia da bateria.

O campo magnético é um campo de elétrons?

Sim. Esse campo pode ser produzido quando os eletrons estão em movimento num condutor.

Um campo magnético também pode ser produzido num material ferromagnético, como num imã comum. O fenomeno do ferromagnetismo é explicado pelo alinhamento das orbitas eletrônicas das moléculas de ferro que compõem esse ímã.

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Re: Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por danilom em 26th Janeiro 2012, 00:04

Então se os elétrons - passando por um condutor - através de uma diferença de potencial geram um campo magnético, então é porque os elétrons movimentam-se em espiral, não é? E esse movimento em espiral é o próprio campo magnético.

Não seria isso?

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Re: Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por Jonas Paulo Negreiros em 26th Janeiro 2012, 22:26

Oi, Danilon!

Vou responder-te como técnico eletrônico.

Dê uma olhada na figura abaixo:



Esse diagrama demonstra o funcionamento de um tubo de raios catódicos (elétrons) simplificado.

Uma corrente originária do eletrodo negativo caminha pelo vácuo, e é atraída pelo eletrodo positivo. Dada a aceleração da corrente elétrica ou feixe, este passa pelo eletrodo positivo em alta velocidade e choca-se na tela. Ao chocar-se na tela, há o efeito eletroluminescente e forma-se um ponto luminoso no centro da mesma. Só então, a corrente elétrica é capturada pelo eletrodo positivo.

O ponto principal da questão é que temos um feixe de elétrons caminhando em linha reta. Se os eletrons caminhassem numa espiral, na tela do tubo apareceria um círculo.

Elétrons podem movimentar-se em espiral quando cruzam um campo magnético externo.

Assim funciona a valvula magnetron, usada para gerar microondas em fornos:




Na figura acima, vemos a orbita eletronica sair do centro da vávula e atingir o alvo, na borda da válvula, após uma órbita espiral (em vermelho). Sem um campo magnético externo, a trajetória eletrônica seria como raios de rodas de bicicleta (em azul).



Acima, vemos a composição completa de uma valvula magnetron. Notar os polos do ímã, na base e topo da válvula. As microondas saem pela anteninha em forma de gancho. Os eletrodos "+" e "-" estão com as cores trocadas.

Não descarto que o elétron possa caminhar em espiral. Talvez o raio dessa espiral seja diminuto, à ponto de não ser possivel observar esse efeito num tubo de raios catódicos, como no exemplo acima.

Elétrons também se comportam como partícula ou onda. Esse é um assunto que nos confunde desde a fundação da mecânica quântica...

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Re: Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por danilom em 2nd Março 2012, 00:17

O que não ficou claro, é que se o campo magnético é composto por elétrons e quando estes estão a atravessar uma reta através de um fio de cobre, temos elétrons indo pra frente e outros indo em volta, em círculos, por causa do campo.

Se uma diferença de potencial num fio causa um campo eletromagnético e esse campo é transversal ao fio, temos elétrons indo em duas direções: no sentido da diferença de potencial e transversal a esta.

A única maneira de explicar duas direções diferentes, num mesmo segmento de reta, seria com uma espiral, onde cada espira estaria a uma distância infinitamente pequena da outra. Se assim for, o elétron anda MUITO até chegar ao outro lado.

Se não houver essas espiras, temos realmente elétrons se colidindo dentro do fio, porque estão em direções diferentes. Fui claro? Isso está me confundindo. O que realmente acontece?

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Re: Qual a diferença entre campo elétrico e campo magnético?

Mensagem por hribeiro99 em 20th Outubro 2012, 10:30

Ola, talvez voce precise voltar na primeira resposta. Procure fazer a associacao de energia potencial e energia cinetica. Uma diferenca de potencial eh um campo eletrico apenas.Caso essa diferenca de potencial seja suficiente para que os eletrons se movam, ai sim, no movimento dos eletrons voce tem um campo magnetico.
No seu exemplo, lembre que para existir uma forca magnetica voce precisa de tres elementos uma carga eletrica, um campo magnetico e um movimento relativo entre a carga e o campo. No seu caso cada eletron em movimento produz um campo magnetico que teoricamente poderia influenciar o eletron ao lado. Mas como os eletrons se movem na mesma direcao e na mesma velocidade nao existe movimento relativo entre eles. Ou seja, nao existe forca magnetica que faca o movimento de expiral. E como todos estao se movendo na mesma direcao o campo mangetico de cada eletron se soma. Ou seja as cargas se movem em linha reta e nao em espiral.

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