Lei de Faraday

FÍSICA ELÉTRICA

LEI DE FARADAY – LEI DE LENZ

INDUÇÃO EMETROMAGNETICA

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Experimentos - VIDEO

• A corrente produzida na espira é chamada de

corrente induzida;

• O trabalho executado por unidade de carga para produzir essa corrente (ou seja, para colocar em movimento os elétrons de condução responsáveis pela corrente) é chamado de força eletromotriz induzida;
• O processo de produzir a corrente e a força

eletromotriz recebe o nome de indução.

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A LEI DE INDUÇÃO DE FARADAY

• Uma força eletromotriz e uma corrente podem ser induzidas em uma espira (como nos dois experimentos descritos), fazendo-se variar a quantidade de linhas de campo magnético que atravessa a espira.

O número de linhas de campo que atravessam a espira não importa: os valores da força eletromotriz e da corrente induzida são determinados pela taxa de variação desse número.

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A LEI DE INDUÇÃO DE FARADAY – Experimentos[pic 2]

No primeiro experimento:

1. as linhas de campo magnético se

espalham a partir do pólo norte do ímã;

1. quando aproximamos o pólo norte do imã

da espira o número de linhas de campo que atravessam a espira

aumenta;

1. Esse aumento faz com que os elétrons de condução se movam (corrente induzida);
2. Quando o ímã para de se mover, o número de linhas de campo

que atravessam a espira deixa de variar e a corrente

induzida e a força eletromotriz induzida desaparecem.

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A LEI DE INDUÇÃO DE FARADAY – Experimentos[pic 3]

No segundo experimento:

1. quando a chave está aberta (a corrente é zero)

não existem linhas de campo;

1. quando a chave é fechada passa a existir uma corrente

na bobina da direita - A corrente produz um campo

magnético nas vizinhanças da espira da direita que também engloba a espira da esquerda;

1. Enquanto a corrente está aumentando o campo também está aumentando, e o número de linhas de campo que atravessam a espira da esquerda aumenta;
2. Como no primeiro experimento, é este aumento do número de linhas de campo que induz uma corrente e uma força eletromotriz na espira da esquerda;
3. Quando a corrente na espira da direita atinge o valor final, constante, o número de linhas de campo que atravessam a espira da esquerda deixa de variar e a corrente induzida e a força eletromotriz induzida desaparecem.

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A LEI DE FARADAY:

O módulo da força eletromotriz ɛ induzida em uma espira condutora é igual à taxa de variação com o tempo do fluxo magnético ΦB  que atravessa a espira.

[pic 4]

Se ao invés de uma espira estivermos tratando de N

espiras (uma bobina), tem-se:[pic 5]

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A LEI DE LENZ:

A Lei de Lenz complementa a Lei de Faraday e determina o sentido da corrente induzida em uma espira;

- A corrente induzida em uma espira tem um sentido tal que o campo magnético produzido pela corrente se opõe ao campo magnético que induz a corrente.

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A LEI DE LENZ:[pic 6]

Ex:o pólo norte de um imã está se aproximando de uma espira condutora.

• A aproximação do pólo norte do imã aumenta o fluxo magnético que atravessa a espira e induz uma corrente na espira;
• Para se opor ao aumento de fluxo causado pela aproximação do ímã a espira orienta o polo norte de seu campo contra o pólo norte do ímã, de modo a repeli-lo;

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A LEI DE LENZ:[pic 7][pic 8]

Ex:o pólo norte de um imã está se aproximando de uma espira condutora.

Nesse caso, de acordo com a regra da mão direita, a corrente induzida na espira tem o sentido anti-horário quando vista do lado do ímã.

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