Magnetism and Current-Carrying Wires · Magnetismo e Fios Com Corrente
An electric motor: current + magnet = spin
- Inside every electric motor, a current-carrying wire sits in a magnetic field — and gets pushed.
- Because a current is just moving charges, the field pushes the whole wire sideways.
- Reverse the current every half-turn and that push becomes continuous rotation.
- This "motor effect", and its reverse, power almost all our machines.
Um motor elétrico: corrente + ímã = rotação
- Dentro de todo motor elétrico, um fio com corrente está num campo magnético — e é empurrado.
- Como uma corrente são cargas em movimento, o campo empurra todo o fio lateralmente.
- Inverta a corrente a cada meia volta e esse empurrão torna-se rotação contínua.
- Este "efeito motor", e seu inverso, alimentam quase todas as nossas máquinas.
The motor effect
- A wire carrying current $I$ and length $L$ in a field $B$ feels a force $F = BIL$.
- Like the force on a single charge, it is perpendicular to both the current and the field.
- Reverse the current or the field and the force flips direction.
- Bigger current, stronger field, or longer wire all give a bigger force.
O efeito motor
- Um fio transportando corrente $I$ e comprimento $L$ num campo $B$ sente uma força $F = BIL$.
- Assim como a força sobre uma carga única, é perpendicular tanto à corrente quanto ao campo.
- Inverta a corrente ou o campo e a força inverte de direção.
- Corrente maior, campo mais forte ou fio mais longo resultam em força maior.
Force on a current · Força sobre uma corrente
Change the field, current and length and watch the motor-effect force respond. · Altere o campo, a corrente e o comprimento e observe a resposta da força do efeito motor.
A $0.5\ \text{m}$ wire carries $4\ \text{A}$ across a $2\ \text{T}$ field. What force does it feel, in $\text{N}$? · Um fio $0.5\ \text{m}$ transporta $4\ \text{A}$ através de um campo $2\ \text{T}$. Que força ele sente, em $\text{N}$?
$F = BIL = 2 \times 4 \times 0.5 = 4\ \text{N}$.
The force on a current-carrying wire in a magnetic field is: · A força em um fio percorrido por corrente em um campo magnético é:
$F = BIL$ — the motor-effect force on a current. · $F = BIL$ — a força do efeito motor sobre uma corrente.
Reversing the current through the wire reverses the direction of the force. · Inverter a corrente através do fio inverte a direção da força.
Reversing the current (or the field) flips the force direction. · Inverter a corrente (ou o campo) inverte a direção da força.
Select all · todos changes that increase the motor-effect force on a wire. · Selecione todas as alterações que aumentam a força do efeito motor sobre um fio.
$F = BIL$ grows with field, current and length. Parallel current gives zero force. · $F = BIL$ cresce com campo, corrente e comprimento. Corrente paralela dá força zero.
Fleming's left-hand rule
- Point your left hand: first finger = field, second finger = current, thumb = force.
- Hold them at right angles and they give the three perpendicular directions.
- It is the quick way to find which way the wire is pushed.
- (Use the left hand for the force on a current; the right hand was for a positive charge's velocity.)
Regra da mão esquerda de Fleming
- Aponte sua mão esquerda: dedo indicador = campo, dedo médio = corrente, polegar = força.
- Mantenha-os em ângulo reto e eles indicam as três direções perpendiculares.
- É o jeito rápido de descobrir para qual lado o fio é empurrado.
- (Use a mão esquerda para a força sobre uma corrente; a mão direita era para a velocidade de uma carga positiva.)
Which hand's rule gives the force on a current-carrying wire? · Qual regra da mão dá a força sobre um fio com corrente?
Fleming's left-hand rule gives the force on a current: field, current, force. · A regra da mão esquerda de Fleming dá a força sobre uma corrente: campo, corrente, força.
A current makes its own field too
- The reverse is also true: a current-carrying wire creates a magnetic field around itself.
- Coil the wire and the fields add to make a strong electromagnet.
- Switch the current off and the field vanishes — a controllable magnet.
- Electromagnets lift scrap cars, ring doorbells and drive loudspeakers.
Uma corrente também gera seu próprio campo
- O inverso também é verdadeiro: um fio com corrente cria um campo magnético ao seu redor.
- Enrole o fio e os campos se somam para formar um forte eletroímã.
- Desligue a corrente e o campo desaparece — um ímã controlável.
- Eletroímãs levantam carros sucata, tocam campainhas e movem alto-falantes.
A coil of current-carrying wire acts as an ____. · Uma bobina de fio com corrente age como um ____.
A coil's magnetic fields add to make a strong, switchable electromagnet. · Os campos magnéticos de uma bobina somam-se para formar um eletroímã forte e chaveável.
Use the left hand (Fleming's left-hand rule) for the force on a current-carrying wire — it is easy to grab the wrong hand. And the force needs the current to run across the field: a wire carrying current parallel to the field feels no force.
Use a mão esquerda (regra da mão esquerda de Fleming) para a força sobre um fio com corrente — é fácil pegar a mão errada. E a força exige que a corrente flua transversalmente ao campo: um fio com corrente paralelo ao campo não sente nenhuma força.
A wire of length $0.5\ \text{m}$ carries $4\ \text{A}$ across a $2\ \text{T}$ field.
- $F = BIL = 2 \times 4 \times 0.5 = 4\ \text{N}$.
Double the current to $8\ \text{A}$ and the force doubles to $8\ \text{N}$.
Um fio de comprimento $0.5\ \text{m}$ transporta $4\ \text{A}$ através de um campo $2\ \text{T}$.
- $F = BIL = 2 \times 4 \times 0.5 = 4\ \text{N}$.
Dobre a corrente para $8\ \text{A}$ e a força dobra para $8\ \text{N}$.
A current-carrying wire in a magnetic field feels the motor-effect force $F = BIL$, perpendicular to the current and field (Fleming's left-hand rule). Reversing the current or field flips it. A current also creates a field — the basis of the electromagnet.
Um fio com corrente num campo magnético sente a força do efeito motor $F = BIL$, perpendicular à corrente e ao campo (regra da mão esquerda de Fleming). Inverter a corrente ou o campo inverte a força. Uma corrente também cria um campo — a base do eletroímã.