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Transcrição de vídeo

vamos dizer que temos um campo magnético que está saindo do lado direito da tela e não é só ao longo da tela na verdade é tridimensional está indo acima da tela abaixo mas a direção do campo é a partir da direita para esquerda deixando apenas desenhar isso eu não vou desenhar um monte de flashes de vetores porque isso vai nos tomar muito tempo valioso então esse é o nosso campo magnético vetorial aqui embaixo também se eu pudesse e o desenharia acima da tela e abaixo de sua tela mas está vindo da direita para esquerda então nesse campo magnético eu tenho um circuito elétrico eu não vou desenhar no circuito agora faria isso em um segundo mas vamos dizer que eu tenha parte do circuito elétrico é uma inspira e expira se parece com isso estou tentando desenhar la cuidadosamente para que possamos porque eu acho que um desenho cuidadoso será mais útil em um segundo do que um desenho feito no esculacho portanto é um laço você quase pode você poderia imaginar e pegar um clipe de papel e colocá lo nessa forma porque isso está aceitável a eu tenho uma indo nessa direção nesse clipe de papel então esse é o positivo e esse é o negativo portanto a corrente está indo assim a corrente está indo na expira assim a corrente está saindo dessa ponta está entrando nessa ponta vamos dizer que expira ela poderia ser um clipe de papel ou qualquer coisa mas digamos que ela possa girar e isso é importante o que vai acontecer no campo magnético está vindo nessa direção a corrente está descendo aqui subindo aqui e qual será a força resultante do campo magnético nesse laço bem vamos testá la e acontece que vai ser uma magnitude diferente em pontos diferentes da corrente então aqui e não estamos preocupados com um tudo que estamos preocupados agora é com a direção então talvez um pouco de intuição dos valores então sabemos que a força do campo magnético é igual a corrente vezes o comprimento do campo magnético bem qual seria a força do campo magnético sobre esse segmento de fio poderíamos chamar isso de l e esse é lhe vai na mesma direção que a corrente bem vamos ver corrente é apenas uma escalar mas l está descendo o campo magnético está indo para a esquerda produto vetorial produto vetorial eu pego minha mão direita coloca o mesmo indicador na direção da corrente ou na direção do l por que esse é o primeiro termo do produto vetorial então esse é o dedo indicador então o meu dedo indicador desce por que essa é a direção da corrente então o meu dedo médio lembre-se você tem que fazer isso com a mão direita sempre se você fizer isso com a mão esquerda vai ter o resultado oposto agora o meu dedo médio vai na direção do campo deixe me apontar o meu dedo médio no dedo médio vai na direção do campo e eu continuo tendo que olhar para minha própria mão meus outros dois dedos vamos fazer simplesmente o que eles precisam fazer esse é o meu dedo médio e esse é o meu dedo mindinho então o que o meu polegar vai fazer o que o meu polegar então vai fazer bem a minha mão essa é minha mão e isso é o que a minha mão está fazendo estou apontando para baixo ea minha palma está apontando para o meu corpo então o que o meu polegar está fazendo eu sei que é difícil de ver esse é o meu dedo médio aqui então o meu polegar está do outro lado desse desenho eo meu polegar está apontando para dentro da tela tente isso com sua própria mão o meu polegar está apontando para dentro da tela então a direção da força criada pelo campo magnético sobre essa corrente vai ficar para dentro da tela deixe me desenhar isso então o vetor de força eu vou fazer isso nessa cor marrom a laranjada o vetor de força vai nesse segmento do fio e vai estar indo para dentro da tela agora e esse segmento do fio bem pense nisso esses segmentos do fio venturelli esse vetor l é paralelo ao campo magnético na direção oposta quando você pega o produto vetorial lembre se o produto vetorial é o que está multiplicando o módulo dos vetores que são perpendiculares entre si mas se esse for o vetor l aqui não há componente do mesmo que seja perpendicular ao campo magnético então o campo magnético ea corrente estão no mesmo plano eles são paralelos eles não são ortogonais absolutamente não há componentes deles que estejam a 90 graus quando você vai pegar o produto vetorial você vai ver que a força resultante sobre esse segmento do fio é zero também sobre esse segmento do fio e esse segmento do filho porque eles não são de maneira alguma perpendiculares então tudo o que sabemos até agora é que o campo magnético está exercendo uma força descendente sobre esse lado do nosso clipe de papel ou do nosso circuito agora o que acontece com esse lado bem a mesma coisa tira o produto vetorial se esse é o nosso ll vetorial b portanto pegue o seu dedo indicador na direção assim o dedo indicador vai assim seu dedo médio irá na direção do campo então seu dedo médio vai se parecer com alguma coisa assim seus outros dois dedos vão ficar assim e o que o seu polegar vai fazer essa tem que ser a sua mão direita para funcionar seu polegar vai apontar para cima isso é o calcanhar de seu polegar mas seu polegar essencialmente está apontando para fora da página o dedo médio na direção da corrente ou na direção do nosso cumprimento desculpe o dedo indicador na direção da corrente dedo médio na direção do campo polegar aponta para fora da página faça isso com sua própria mão direita e você verá que a força resultante do campo magnético nesse segmento do fio vai estar para fora da tela então o que vai acontecer supondo que esse circuito pode girar o que vai acontecer desse lado existe uma força descendente desse lado existe uma força ascendente o campo magnético está na verdade exercendo um toque nesse fio se você viu essa pequena linha pontilhada como o nosso eixo de rotação a bobina toda na verdade vai girar em torno dessa linha e portanto existe alguma força que ao longo dessa linha inteira sendo aplicada para baixo e na verdade é perpendicular ao nosso braço da força se você se lembra o que tínhamos aprendido sobre torque então ele vai exercer toda essa força essa força vezes a distância será o toque aplicado nesse lado então também existe um toque é realmente o mesmo sinal na mesma direção porque aqui do outro lado do braço ele está empurrando para cima então eles não vão se cancelar ambos vão reforçar e toda essa bobina vai estar girando nessa direção aqui ela vai estar se movendo para baixo para dentro de sua tela de vídeo agora o que acontece eu vou tentar não ficar sem tempo também portanto ela vai começar a girar assim o lado esquerdo vai abaixo da página o lado direito vai estar acima da página eu quero desejar um pouco de perspectiva e é por isso que eu estou desenhando isso maior talvez se pareça com isso talvez o meu circuito comece a se parecer com isso eu vou redesenhar o meu eixo de rotação então esse aqui é o meu eixo de rotação e sobre a maneira que eu desenhei essa parte o eixo de rotação ainda está no plano nosso vídeo mas essa parte da bobina está você poderia imaginar lá pulando para fora ela está pulando para fora de sua tela essa parte está entrando na sua tela ea corrente ainda está indo na mesma direção a corrente está indo nessa direção ali então usando a mesma regra da mão direita nesse lado do filho o campo magnético vai estar exercendo uma força resultante para baixo mas o toque na verdade será menos porque a nossa distância braço de momento vai ser igual eu quero desenhar isso com um pouco de perspectiva ela vai ficar parecido com alguma coisa assim vai estar indo para a esquerda e atrás da página enquanto o torque ainda está dentro da página e assim você realmente pegaria o componente do toque que é perpendicular existe algum componente do toque que é realmente perpendicular você pode imaginar que o toque diminui mesmo que a força magnética seja a mesma o componente dessa força que é perpendicular ao seu braço de momento essa diminui ainda vai existir algum toque que vai estar fazendo girar para baixo nessa direção desculpe sabe de uma coisa eu desenhei isso aqui errado nós estamos empurrando para cima no lado direito estamos empurrando para baixo no lado esquerdo a direção vai ser igual a essa empurrando para cima no lado direito e para baixo no lado esquerdo você ainda vai estar fazendo a mesma coisa que você vai estar empurrando para cima que você vai estar empurrando para cima directamente para fora da página mas isso não é completamente perpendicular ao braço de momento assim o componente que está perpendicular que está realmente criando um toque rotacional esse vai ser um pouco menos então a bobina vai continuar girando com um toque menor em determinado ponto você vai estar olhando para ela de frente então eu só posso desenhar uma como uma linha reta certo você pode imaginar esse braço está no topo e esse braço está atrás dela e nesse ponto o que vai acontecer toda a força magnética sobre esse braço superior vai estar pulando para cima vai estar pulando para cima para fora da página mas não vai estar fornecendo nenhum toque porque não está mais perpendicular ao seu braço do momento e na mesma forma na parte inferior atrás disso se você puder visualizar isso ela estaria exercendo uma força resultante para baixo e isso também não vai ser útil talvez eles tenham algum momento angular assim o filme ainda vai virar mas então quando ele ainda gira o que vai acontecer e aí que eu vou deixar você com um pequeno enigma na verdade eu não quero ultrapassar o limite do youtube então eu vou continuar isso no próximo vídeo e vou lhe mostrar o enigma vejo você em breve