Flashcard FC277956
Como um dipolo magnético livre se orienta quando submetido a um campo magnético uniforme?
Eletromagnetismo
CEBRASPE (CESPE) · 2023
Como um dipolo magnético livre se orienta quando submetido a um campo magnético uniforme?
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Resposta
Alinha-se com o campo de modo que seu momento magnético \(\vec{m}\) fique paralelo a \(\vec{B}\); assim o polo sul do ímã aponta para o polo norte magnético externo.Explicação:
Um campo \(\vec{B}\) exerce um torque \(\vec{\tau}=\vec{m}\times\vec{B}\) que tende a girar o dipolo até \(\vec{m}\parallel\vec{B}\), onde \(\vec{\tau}=0\).
A energia magnética é \(U=-\vec{m}\cdot\vec{B}\), mínima quando os vetores estão alinhados, garantindo a orientação estável.
exemplo:
Um laço retangular com corrente \(I\) e área \(A\) em um campo uniforme \(B\) sofre um torque de módulo \(\tau=IAB\sin\theta\).
Se \(I=2\ \mathrm{A}\), \(A=1\times10^{-2}\ \mathrm{m^2}\), \(B=5\times10^{-2}\ \mathrm{T}\) e \(\theta=90^\circ\), então \(\tau=2\cdot0{,}01\cdot0{,}05=1{,}0\times10^{-3}\ \mathrm{N\cdot m}\).
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/277707
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