Lei De Faraday

Lei de Faraday

O aparecimento da força eletromotriz foi denominado de indução eletromagnética e a expressão descrita ficou conhecida como a Lei de Faraday da indução eletromagnética.

O principio da indução eletromagnetica afirma que para induzir uma tensão nos terminais do condutor deve-se atravessar linhas de força em um condutor ou fazer com que o condutor atravesse linhas de forças magnéticas. Ou seja quando Faraday realizou diversas pesquisas e percebeu um padrão comum, que quando aplicava uma força eletromotriz induzida ocorria uma variação no circuito em relação ao fluxo magnético.

Com essas pesquisas, Faraday identificou que a intensidade da força eletromotriz, era dada pela razão entre a variação do fluxo magnético e a variação do tempo:

ε = ΔΦ/ Δt

Lei de Lenz

Faraday notou que com o fenômeno de indução eletromagnética, uma corrente tinha um certo sentido e em outro momento outro sentido, mas o que ele não conseguiu foi chegar a uma lei que determinasse o sentido da corrente, quem conseguiu chegar a essa lei foi Henrich Lenz.

A variação de fluxo magnético, cria uma corrente induzida no circuito, essa corrente gera um campo magnético, que se opõe a variação do fluxo que gerou a corrente. Assim deduziu:

“A corrente elétrica induzida em um circuito possui um sentido tal que o campo magnético que ele cria tende a contrariar a variação de fluxo magnético que a originou.”

Em outras palavras, a corrente elétrica é sempre “do contra”, se o fluxo aumentar a corrente vai querer que o fluxo diminua e se o fluxo diminuir a corrente vai querer que o fluxo aumente.

Um exemplo:

Um experimento usando um imã, uma peça metálica do mesmo tamanho do imã, um tubo de cobre e um de acrílico pode exemplificar a Lei da Indução Eletromagnética.

O cobre é um metal não magnético, por isso o imã e outros metais não são atraídos, quando a peça passa pelo cobre, já que não é atraída pelo mesmo, passa com ação do seu peço influenciado pela aceleração da gravidade, já quando o imã passa pelo tubo com velocidade constante.

Isso acontece porque o cobre é um material não magnético, não atrai o imã e nem é atraído por ele, quando o imã é abandonado no interior do tubo gera um campo magnético no interior, e pode se considerar que cada anel do tubo de cobre se comporta como uma bobina ou espira, dessa forma tem um campo magnético variável, porque o imã que está descendo gera uma força eletromotriz induzida de acordo com a Lei de Faraday, essa força eletromotriz provoca uma corrente elétrica de circuito fechado, e essa corrente elétrica induzida obedece a Lei de Lenz, obedecendo essa lei ela vai criar um campo magnético que se contrapõe com a que a originou. Criando então uma força magnética para cima, então teremos a força peso puxando o imã para baixo e a resultante das duas forças será zero fazendo com que o imã dessas em movimento uniforme.

Enquanto no tubo cilíndrico o imã é submetido apenas à força peso.

Indutores

Indutor é um dispositivo no qual a energia elétrica é armazenada no campo magnético criado pelas correntes que circulam por ele.

Tipos de Indutores:

Valores Múltiplos Padronizados de Indutores (em μH):

(1,0), (1,2), (1,5), (1,8), (2,2), (2,7), (3,3), (3,9), (4,7), (5,6), (6,8), (8,2) e (9,1).

Tolerância: é o desvio admissível para o valor nominal, e depende da tecnologia de fabricação e dos materiais empregados nos núcleos. A tolerância dos indutores em geral varia entre ±1% e ±20%.

Indutores Comerciais

Indutância

Um dos estudos mais desafiantes da eletricidade é a indutância, mas esforços para compreender esse fenômeno tem um recompensa valiosa, a capacidade de uma melhor assimilação do comportamento dos circuitos e de alguns componentes elétricos.

Alguns fatos importantes:

• O primeiro é que um condutor retilíneo que se move em relação a um campo magnético apresenta um deslocamento de cargas internas, isso da origem a diferença de potencial entre seus terminais.

• O segundo é que a corrente elétrica em um condutor da origem a um campo magnético entorno dele, cuja orientação segue a regra da mão direita, a medida que a intensidade da corrente aumenta ou diminui o campo magnético varia ficando mais ou menos intenso.

Mesmo em um condutor retilíneo a expansão e contração do campo magnético acabam induzindo uma força eletromotriz no próprio condutor.

Essa força é chamada de tensão auto induzida, porque é induzida pelo próprio condutor em que foi a corrente.

Podemos definir então que a autoindutância é a capacidade que um indutor possui de induzir tensão em si mesmo.

A polaridade da tensão induzida tem uma relação bem induzida com o sentido de variação de campo magnético.

Quando a corrente no condutor aumenta o fluxo magnético também aumenta, esse fluxo corta o condutor, induzindo nele uma tensão de polaridade oposta ao sentido da corrente, já quando a corrente diminui a tensão induzida tem uma polaridade tal, que favorece o fluxo da corrente, desta maneira a tensão induzida se opõe a diminuição de sua intensidade.

Os efeitos da auto