Calculadora de momento magnético

O momento magnético mede de forma compacta a intensidade com que uma fonte se comporta como dipolo magnético e a direção desse dipolo. Para uma espira plana com corrente constante, o módulo é μ = IA: corrente multiplicada pela área delimitada. A unidade SI é ampere metro quadrado (A·m²). A direção é perpendicular à espira. Curve os dedos da mão direita no sentido convencional da corrente; o polegar aponta na direção do vetor momento magnético. Um campo magnético externo pode girar a espira. O módulo do torque é τ = μB sin(θ), em que θ é o ângulo entre momento e campo. Ele é máximo quando os vetores são perpendiculares e nulo quando são paralelos ou antiparalelos. Esse efeito de rotação é central em instrumentos de bobina móvel, motores de corrente contínua, alto-falantes e demonstrações introdutórias de eletromagnetismo. A calculadora converte o ângulo informado em graus antes de aplicar o seno. A mesma interação tem energia potencial U = -μB cos(θ). Nessa referência, o alinhamento com o campo produz energia negativa e mínima. A orientação antiparalela dá energia positiva e máxima. Na orientação perpendicular, a energia potencial é nula, mas o torque é máximo; assim, a espira tende a girar imediatamente se estiver livre. Torque e energia descrevem aspectos complementares da mesma interação magnética. Esta página modela uma única espira ideal. Para uma bobina com N espiras idênticas e próximas, multiplique IA por N ou use um cálculo específico de momento dipolar que inclua o número de espiras. A área deve ser a delimitada pelo caminho da corrente, não a superfície ou a seção transversal do fio. Para uma espira circular, é πr²; para um retângulo, largura vezes altura. Converta centímetros quadrados em metros quadrados e militeslas em teslas antes de preencher. A aproximação de campo uniforme pressupõe o mesmo módulo e direção em toda a espira. Espiras grandes em campos variáveis, núcleos magnéticos, geometrias irregulares e sistemas fortemente acoplados podem exigir integração vetorial ou dados medidos do material. Dentro dessas hipóteses, a ferramenta oferece valores consistentes de momento, torque e energia potencial para atividades acadêmicas, planejamento de experimentos, estimativas de engenharia e conferências rápidas de unidades. Comparar as três saídas também ajuda a identificar uma definição incorreta do ângulo: ele é medido a partir do vetor momento normal à espira, não do plano em si.