Qual é a direção do campo magnético de um imã permanente?

Aug 15 2020

Depois de usar o google e meu livro didático, continuo obtendo uma visão contrária em que a direção das linhas do campo magnético viajaria.

As linhas do campo magnético viajam do SUL para o NORTE ou do NORTE para o SUL ?

Com base no seguinte trecho da hiperfísica:

parece que o campo magnético é direcionado do SUL para o NORTE.

No entanto, de acordo com a resposta fornecida pelo meu livro sobre a seguinte questão, o campo magnético é direcionado de NORTE para SUL.

Resposta dada pelo meu livro em palavras exatas:

b) Existe um fluxo direcionado para cima devido às linhas do campo magnético serem direcionadas do polo norte para o polo sul.

Outro exemplo de NORTE para SUL do meu livro:

Curiosamente, meu próprio livro forneceu uma visão contrária que é mostrada no seguinte trecho:

Isso é tão frustrante, qual é a convenção apropriada?

Respostas

2 Sandejo Aug 15 2020 at 11:43

Uma vez que não há monopolos magnéticos (pela Lei de Gauss para o magnetismo ), até onde sabemos, os ímãs permanentes são geralmente dipolos puros que na verdade não possuem pólos norte e sul separados como pontos distintos; os pólos norte e sul referem-se apenas às extremidades opostas do ímã. O campo magnético de um dipolo pontual é dado por$$\vec B (\vec r) = \frac{\mu_0}{4\pi r^3}(3 \hat r (\vec m \cdot \hat r) - \vec m)$$Onde$\vec m$é o momento de dipolo magnético (apontando de sul para norte) e$\vec r$é a posição em relação ao dipolo. Se você plotasse isso, veria que as linhas do campo magnético não vão de um ponto específico a outro, pois não têm pontos finais, mas fluem em loops fechados. No caso de um imã em barra, essas linhas geralmente vão do sul para o norte dentro do imã e do norte para o sul fora do imã, o que é consistente com os exemplos que você mostrou.


Nota: existem duas quantidades diferentes e relacionadas na física chamadas de "campo magnético". Esta resposta aplica-se apenas ao$B$-campo. Veja aqui para mais informações.