Efisica

Massa magnética

 

 

Assim como em Eletrostática introduzimos o conceito de carga elétrica para podermos medir a força entre corpos eletrizados, em magnetismo introduzimos o conceito de massa magnética para que possamos medir a força entre corpos imantados. E, analogamente ao que acontece com carga elétrica, não temos elementos para dar uma definição de massa magnética. Consideramo-la um conceito primitivo e fixamos uma convenção que nos permite dizer quando duas massas magnéticas são iguais, ou uma é múltipla da outra. Do mesmo modo que no caso da carga elétrica, para fixarmos o critério de igualdade e multiplicidade de duas massas magnéticas precisamos considerar massas magnéticas ideais, chamadas massas magnéticas puntiformes. Massa magnética puntiforme é aquela contida em uma região polar cujas dimensões possam ser desprezadas relativamente ao problema em que está sendo considerada; em outras palavras, a região polar fica reduzida a um ponto (fig. 226).

 

Critérios de igualdade e multiplicidade

 

Suponhamos que desejamos comparar a massa magnética da região polar N do ímã 1 com a massa magnética da região polar N do ímã 2. Para isso usamos um terceiro ímã, o ímã 3 (fig. 226), e avaliamos a força que os polos norte de 1 e 2 exercem sobre o polo sul, por exemplo, do ímã 3. Quando o ímã 3 é colocado próximo do ímã 1, não vai haver ação só da região N de 1 sobre a região S de 3, mas sim, das duas regiões de 1 sobre as duas regiões de 3. Como nos interessa saber só a ação de N de 1 sobre S de 3, imaginamos os dois ímãs suficientemente compridos para que possamos desprezar os efeitos das regiões polares que não nos interessam, que são a S de 1 e N de 3.



Figura 266

A região N de 1, colocada à distância d da região S de 3, em certo ambiente dá origem à força . A região N de 2, colocada à mesma distância d da região S de 3, no mesmo ambiente, dá origem à força . Relativamente aos módulos de e há dois casos:

1o caso:

2o caso:

Convencionamos que, no 1o caso, a massa magnética da região N de 1 é igual à massa magnética da região N de 2. E que, no 2o caso, a massa magnética da região N de 2 é igual a n vezes a massa magnética da região N de 1. Representando por e respectivamente, essas massas magnéticas, temos:

no 1o caso:

no 2o caso:

Escolhendo arbitrariamente a massa como unidade, e adotando esse critério, podemos medir a massa magnética . No primeiro caso, teríamos ; no segundo caso, .


Notas

 

1a) É importante notar que os critérios de igualdade e multiplicidade consistem em se medirem as massas magnéticas por números proporcionais às forças que essas massas magnéticas conseguem exercer. Pois, sendo ao mesmo tempo que , temos:

2a) A região N de 1 exerce sobre a região S de 3 uma força de atração, à distância d. Se colocarmos à mesma distância d a região S de 1 e a região S de 3, observaremos entre elas uma força de repulsão de mesmo módulo que . E, se as regiões polares N e S de um mesmo ímã nas mesmas condições exercem forças iguais, concluímos que elas tem igual massa magnética. Mas como uma exerce força de atração quando a outra exerce força de repulsão, convencionamos considerar positiva a massa magnética da região N e negativa a da região S. Para um mesmo ímã, temos, então:

Applet da bússola

 

 

© 2007 - Centro de Ensino e Pesquisa Aplicada. Todos os direitos reservados