Lei de Faraday
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Fsica II
Aula A19
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Fsica II - A19
LEI DE FARADAY
Experimentos de induo
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Experimentos de induo
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Experimentos de induo
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Lei de Faraday
B B .d A= B B .co s .dA=
Se o campo magntico for constante, ficamos com:
B B .A=
Relembrando o
conceito de
fluxo magntico
B B .A .cos=
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Lei de Faraday
B B .A=
B B .A .cos=
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Lei de Faraday
A fora eletromotriz (fem) induzida em uma espira fechada dada pela taxa
de variao do fluxo magntico, com o sinal negativo, atravs da rea
delimitada pela espira.
Bd
= -d t
Lei de Faraday da induo
No caso de uma bobina de N espiras idnticas
Bd
= - N .d t
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Lei de Lenz
O sentido de qualquer efeito de induo magntica tal que ele se ope
causa que produz esse efeito.
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Lei de Lenz
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Lei de Lenz
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Exerccio 29.5) Uma espira circular com raio de 12,0 cm e orientada no
plano horizontal xy est localizada em uma regio de campo magntico
uniforme. Um campo de 1,5 T est orientado ao longo do sentido positivo de
Oz, que de baixo para cima.
(a) Se a espira for retirada da regio do campo em um intervalo de tempo de
2,0 ms, determine a fem mdia que ser induzida na espira durante o
processo de remoo.
Bd
= -d t
B B .A .cos=
B . . cos2 o
= 1 , 5 0 ,1 2 . 0
B = 0 , 0 6 8
0 - 0 , 0 6 8= -
2 , 0 .1 03
= + 3 4 V
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Exerccio 29.6) Uma bobina com raio de 4,00 cm, com 500 espiras,
colocada em um campo magntico uniforme que varia com o tempo de
acordo com a relao:
A bobina est conectada a um resistor de 600 e seu plano perpendicular ao campo magntico. A resistncia da bobina pode ser desprezada.
(a) Calcule o mdulo da fem induzida na bobina em funo do tempo.
(b) Qual o mdulo da corrente que passa no resistor para t = 5,00 s?
-5 4
B = 0 ,0120 .t + 3 ,00 .10 .t T
Bd
= - N .d t
B B .A .cos=
B .Ad= N .
d t
B.A .
d= N
d t
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(a) Calcule o mdulo da fem induzida na bobina em funo do tempo.
-5 4
B = 0 ,0120 .t + 3 ,00 .10 .t T
.A .
-5 4d 0 ,0 1 2 0 .t + 3 ,0 0 .1 0 .t
= Nd t
.A .-5 3
= N 0 ,01 20 + 12 ,0 0 .10 .t
-5 3
= 5 0 0 . .0 .0 4 . 0 ,0 1 2 0 + 1 2 ,0 0 .1 0 .t2
-4 3
= 0 ,0302 + 3 ,02 .10 .t V
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(b) Qual o mdulo da corrente que passa no resistor para t = 5,00 s?
-4 3
= 0 ,0 3 0 2 + 3 ,0 2 .1 0 .t V
-4 3= 0 ,0 3 0 2 + 3 ,0 2 .1 0 .5 = 0 ,0 6 8 0 V
I =R
0 , 0 6 8 0I =
6 0 0
-4I = 1 ,1 3 .1 0 A
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Exerccio 29.15) Um anel circular est em uma regio do espao onde
existe um campo magntico uniforme. O campo magntico est entrando no
plano da figura. Determine o sentido (horrio ou anti-horrio) da corrente
induzida no anel quando:
(a) B est aumentando.
(b) B est diminuindo.
(c) B permanece constante com um valor igual a B0.
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(a) B est aumentando.
I
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(b) B est diminuindo.
I
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(c) B permanece constante com um valor igual a B0.
I = 0
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Exerccio 29.17) Use a Lei de Lenz para determinar o sentido da corrente
induzida que passa no resistor ab indicado na figura quando:
(a) a chave S est aberta depois de ficar fechada durantes alguns minutos.
(b) a bobina B se aproxima da bobina A enquanto a chave permanece
fechada.
(c) o valor da resistncia R diminui enquanto a chave permanece fechada.
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(a) a chave S est aberta depois de ficar fechada durantes alguns minutos.
Iind
B I Bind
Iind
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(b) a bobina B se aproxima da bobina A enquanto a chave permanece
fechada.
Iind
B I Bind
Iind
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(c) o valor da resistncia R diminui enquanto a chave permanece fechada.
Iind
B I Bind
Iind
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