Esse módulo do sistema estará disponível em breve. Esse módulo do sistema estará disponível em breve. Esse módulo do sistema estará disponível em breve. Esse módulo do sistema estará disponível em breve.


 

São duas: a lei de Lenz e a de Faraday-Neumann.

O condutor da figura 303, atravessado pelo fluxo variável , sofre indução eletromagnética.



Figura 303

A corrente induzida, por sua vez, produz um campo magnético de indução magnética (fig. 308 e 309).  Essa indução  existe também nos pontos da própria superfície S, e produz aí um outro fluxo , chamado fluxo induzido.



Figura 308


Figura 309

A lei de Lenz estabelece urna relação entre o sentido do fluxo induzido e o sentido do fluxo indutor, e com isso nos possibilita a determinar o sentido da corrente induzida.  A lei de Lenz é na verdade um postulado, porque não pode ser demonstrada diretamente.  Sabemos que ela é verdadeira porque as consequências de sua aplicação são verdadeiras.  O seu enunciado é:

Quando o fluxo indutor está aumentando, o fluxo induzido tem sentido oposto; quando o fluxo indutor está diminuindo, o fluxo induzido tem o mesmo sentido que o indutor.

Assim, na figura a esquerda imaginamos que o fluxo indutor  esteja aumentando.  Então o fluxo induzido  tem sentido oposto ao do , isto é, a indução magnética  produzida pela corrente induzida i tem sentido oposto ao da indução magnética  indutora (primitiva).  Depois de conhecer o sentido de  determinamos o sentido da corrente induzida i aplicando a regra do saca-rolhas ou a regra da mão direita (não esquecer que  é a indução magnética produzida pela corrente induzida i).

Na figura a direita imaginamos que o fluxo indutor  esteja diminuindo.  Então o fluxo induzido  tem o mesmo sentido que , isto é, a indução  produzida pela corrente induzida tem o mesmo sentido que a indução  primitiva.  Verifique o leitor se os sentidos atribuídos a i nas figuras acima estão certos.

Em qualquer condutor em que aparece corrente elétrica, aparece uma força eletromotriz.  A força eletromotriz que aparece no condutor por causa da indução eletromagnética é chamada força eletromotriz induzida.  A lei de Faraday-Neumann dá o valor dessa força eletromotriz.  Consideraremos dois casos.

Consideremos um instante t e o intervalo de tempo  contado imediatamente após o instante t.  Seja  a variação do fluxo durante o tempo .  A lei de Faraday-Neumann estabelece que a f.e.m. induzida média durante o tempo  vale:

O sinal menos aparece por causa da lei de Lenz.  Essa fórmula supõe que  e t sejam expressos num mesmo sistema de unidades.  No sistema MKS,  deve ser expresso em webers, t em segundos, e em volts.  No CGSEM,  em maxwell, t em segundo, e em statvolts.

A f.e.m. induzida no instante t é o limite da f.e.m. média quando  tende a zero:

ou

A lei de Faraday-Neumann significa o seguinte: que num mesmo tempo , a f.e.m. induzida é tanto maior quanto maior for a variação  do fluxo; isto é, a f.e.m. é tanto maior quanto maior for a variação do fluxo por unidade de tempo.  Se quisermos obter grandes f.e.m. induzidas, precisamos fazer com que o fluxo varie muito depressa.

Quando provocamos indução eletromagnética numa bobina com deslocamento de vai-vem de um ímã, a f.e.m. induzida na bobina será tanto maior quanto mais rápido for o deslocamento do ímã.

Veremos adiante, no tópico "Dínamo, ou Geradores Mecânicos de Eletricidade", que os geradores de corrente elétrica de alta energia obtém a corrente elétrica por indução eletromagnética; e que nesses geradores, para se produzir variação do fluxo, fazem-se quadros girar num campo magnético.  Pois bem, para que a variação de fluxo por segundo seja grande, isto é, para que o fluxo varie rapidamente, esses quadros executam em geral, 50 ou 60 rotações por segundo.  No próximo parágrafo estudaremos a indução nesses quadros.

Lei de Faraday

 

 
   

 


©2004 - Centro de Ensino e Pesquisa Aplicada. Todos os direitos reservados.