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Campo eletromagnético

O eletromagnetismo é um assunto que de tão complexo, apesar de estonteante, torna difícil encontrar no mundo de hoje alguém com um conhecimento profundo e impecável sobre o tema.

 

Como tudo, existem sempre caminhos de descoberta nas mais variadas áreas, mas um dos principais fatores que distingue o eletromagnetismo de todas as outras, é que com ele ninguém parte numa jornada sozinho, mas sempre acompanhado pela interação de dois campos surpreendentes. Ora vejam:

Indução eletromagnética

Já ouviram falar do fluxo do campo magnético? Eis a expressão:

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Expressão do fluxo magnético
  • Φ- Fluxo magnético 

  • B -corresponde ao vetor campo magnético.

  • A- é o vetor área - sendo este perpendicular à superfície do material imerso no campo magnético.

  • θ - é o ângulo formado entre o vetor B  e o vetor área A

Mais uma vez, o nome que nos vem à cabeça, não deixa de ser o de Faraday.   

Através da variação do fluxo do campo magnético, descobriu que podíamos induzir uma corrente elétrica variável num circuito. Porque não experimentas tu?

Espetro eletromagnético

Nunca te perguntaste porque é que o WiFi (internet sem fios) não chega a toda a tua casa enquanto consegues ouvir a tua estação de rádio preferida em quase toda a parte do teu país ou até, já incidindo mais no nosso projeto, a que tipos de radiações é que estás exposto junto a postes de alta tensão? Bem, a resposta não tardará. Está no espetro eletromagnético. Vem conhecê-lo.

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Como vês o espetro está repartido em várias secções e nós dizemos-te porquê.

 

As ondas eletromagnéticas são agrupadas consoante a energia que carregam. Quanto maior a frequência, maior a energia que a onda possui e mais informação ela consegue carregar. Dentro do espetro, analisaremos apenas as radiações pouco energéticas que, dentro desse tópico, podem ser divididas como ondas de alta e baixa frequência.

Alta frequência:

Estas ondas são sobretudo utilizadas no transporte de informação. As suas frequências variam entre 100kHz e os 300GHz.

Respondendo a uma eventual dúvida que possas ter, de facto, segundo o gráfico, a radiação emitida pelas operadoras de rádio encontra-se na mesma gama de radiações que o WiFi, contudo consegue chegar a qualquer ponto do país. Embora isso se verifique, o WiFi aparece possuindo uma frequência superior (para que possa carregar mais informação), mesmo que enquadrada na radiação micro-ondas.

 

Por esta razão, é incapaz de se difratar com facilidade, ou seja, quando estás em casa, ela tem dificuldade em mudar a sua direção, contornando as paredes necessárias para chegar ao teu quarto! Como a frequência emitida pelas estações de rádio é menor (possuindo um comprimento de onda maior), essas ondas eletromagnéticas têm mais facilidade a contornar os objetos necessários para chegarem as antenas dos nossos carros.

Baixa frequência:

Já no âmbito do nosso projeto, como referimos, talvez te tenhas questionado sobre a que radiações estavas exposto junto aos postes de alta tensão. Ora, a distribuição de corrente alternada em Portugal é feita a 50Hz, um valor muito reduzido, sem qualquer consequência para a tua saúde.

Relação matemática entre os campos elétrico e magnético

Para concluir, não poderia faltar uma referência a um génio que veio complementar teorias antes conceptualizadas, introduzir o conceito de onda eletromagnética e mostrar ao mundo a matemática que Faraday não possuía.

James Clerk Maxwell abriu as portas em 1864 a um universo que seria o que é hoje, o nosso futuro. Através de quatro equações, deu-nos a conhecer toda a harmonia existente entre os campos elétrico e magnético. São elas:

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