Eletromagnetismo: Campos, Ondas e Teoria

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Eletromagnetismo: Campos, Ondas e Teoria


Ambas as interações elétricas e magnéticas são elementos de um mesmo fenómeno chamado eletromagnetismo. 

Há quatro forças fundamentais: a força forte, a força fraca, a gravidade e a força eletromagnética. O estudo do electromagnetismo lida com a forma de partículas electricamente carregadas interagirem umas com as outras e com os campos magnéticos.

Um campo eletromagnético é gerado por objetos carregados eletricamente. O campo influencia o comportamento de outros objetos carregados e se estende no espaço infinitamente. Cargas elétricas estacionárias produzem um campo elétrico, enquanto se mover cargas (correntes elétricas) produzem um campo magnético. Um campo electromagnético é constituído por uma combinação de um campo eléctrico e um campo magnético.

As partículas carregadas emitem ou absorvem energia de uma forma ondulatória conhecida como radiação eletromagnética. Esta radiação é composta por dois componentes: um campo eléctrico e um campo magnético. Estes oscilam em ângulos rectos entre si e à direcção em que a onda se propaga.

A radiação EM desloca-se à velocidade da luz no vácuo e é parte do campo eletromagnético que se afasta suficientemente longe da sua fonte (a carga elétrica em movimento) que a carga não absorve a radiação. A radiação EM extrai energia longe da sua origem, e também tem força. A unidade básica de radiação EM é a dos fotões, um pacote de luz discretas. A luz é uma forma de radiação EM, e pode comportar-se quer como partícula quer como onda.

James Clerk Maxwell desenvolveu uma teoria unificada do eletromagnetismo em 1873. Na sua teoria existem quatro principais interações eletromagnéticas:

  1. A força de atracção ou de repulsão entre cargas eléctricas é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.
  2. Pólos magnéticos vêm em pares que atraem e repelem tanto quanto as cargas elétricas fazem.
  3. Uma corrente eléctrica num fio produz um campo magnético cujo sentido depende do sentido da corrente.
  4. Um campo eléctrico em movimento produz um campo magnético, e vice-versa.


Maxwell também desenvolveu um conjunto de fórmulas, chamadas equações de Maxwell, para descrever esses fenômenos.
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