Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

dipolos com o campo. Um exemplo familiar é o modo no qual a agulha de uma bússola alinha-se
para cima como o campo magnético da terra.
Figura 21.2 - O momento magnético como designado por uma seta.
Vetores de Campo Magnético
Antes de discutir a origem dos momentos magnéticos em materiais sólidos, nós descrevemos o
comportamento magnético em termos de vários vetores de campo. Campo magnético externamente
aplicado, às vezes chamado força de campo magnético, é designado por H. Se o campo
magnético for gerado por meio de uma bobina cilíndrica (ou solenóide) consistindo de N voltas
estreitamente espaçadas, tendo um comprimento l e conduzindo uma corrente I, então
H = N I / l (21.1)
Um diagrama esquemático de um tal arranjo é mostrado na Figura 21.3. O campo magnético que é
gerado pelo anel de corrente e pela barra magnética na Figura 21.1 é um campo H. As unidades são
ampere-volta por metro, ou justo amperes por metro.
Figura 21.3 (a) O campo magnético H como gerado por uma bobina cilíndrica depende da corrente
I, do número de volta N e do comprimento l, de acordo com a Equação 21.1. A densidade de
fluxo magnético B o na presença de um vácuo é igual a µ o H , onde µ o é a permeabilidade de um
vácuo, 4π x 10 -7 H/m. (b) A densidade de fluxo magnético B dentro de um material sólido é igual a
µH , onde µ é a permeabilidade do material sólido. (Adaptado a partir de A.G.Guy, Essentials of
Materials Science, McGraw-Hill Book Company, New York, 1976).
A indução magnética, ou densidade de fluxo magnético, denotado por B, representa
a magnitude da força de campo interno dentro de uma substância que é submetida a um campo H.
As unidades para B são teslas [ou webers por metro quadrado (Wb/m 2 )]. Tanto B quanto H são
vetores de campo, sendo caracterizados não somente pela magnitude, mas também pela direção no
espaço.
A força do campo magnético e a densidade de fluxo magnético estão relacionadas de
acordo com a equação
B = µH (21.2)
O parâmetro µ é chamado permeabilidade, que é uma propriedade do específico meio através do
qual o campo H passa e no qual B é medido, como ilustrado na Figura 21.3b. A permeabilidade tem
dimensões de webers por ampere-metro (Wb/A-m) ou henries por metro (H/m).
Num vácuo,
B o = µ o H (21.3)