Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

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Aula sobre Indução Eletromagnética.

Lei de Faraday.
Lei de Lenz.
Lei de Faraday-Lenz-Newwmann

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Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

  1. 1. Fluxo do Campo Magnético (𝜙)
  2. 2. 𝐵
  3. 3. 𝐵
  4. 4. 𝐵 Há um fluxo de campo magnético(𝜙) pela área do círculo
  5. 5. 𝐵 Aumento da Área(A) Aumento do fluxo de campo magnético(𝜙)
  6. 6. O Fluxo Magnético é diretamente proporcional à Área 𝜙 𝛼 𝐴
  7. 7. 𝐵
  8. 8. 𝐵
  9. 9. 𝐵 Aumento do Campo Magnético(B)
  10. 10. 𝐵 Aumento do Campo Magnético(B) Aumento do Fluxo de Campo Magnético(𝜙)
  11. 11. O Fluxo Magnético é diretamente proporcional à intensidade do Campo Magnético 𝜙 𝛼 𝐵
  12. 12. 𝐵
  13. 13. 𝐵 𝑉𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙 à Á𝑟𝑒𝑎
  14. 14. 𝐵
  15. 15. 𝐵
  16. 16. 𝐵
  17. 17. O Fluxo Magnético depende do ângulo entre o Campo Magnético e o Vetor Normal à superfície 𝐵𝐵
  18. 18. O Fluxo Magnético depende do ângulo entre o Campo Magnético e o Vetor Normal à superfície 𝐵𝐵 𝜙 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 = 𝐵𝐴 𝜙 = 0
  19. 19. • Vídeo – Lei da Indução de Faraday Força Eletromotriz Induzida em uma Espira (Voltagem Induzida) https://www.youtube.com/watch?v=kPG5oYU nP5c&channel=eloirdecarli
  20. 20. Para haver Voltagem Induzida, deve haver VARIAÇÃO do fluxo magnético Força Eletromotriz Induzida em uma Espira (Voltagem Induzida)
  21. 21. 𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 ∝ ∆φ Para haver Voltagem Induzida, deve haver VARIAÇÃO do fluxo magnético Força Eletromotriz Induzida em uma Espira (Voltagem Induzida)
  22. 22. 𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 ∝ ∆φ 𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 ∝ 1 ∆𝑡 Para haver Voltagem Induzida, deve haver VARIAÇÃO do fluxo magnético Força Eletromotriz Induzida em uma Espira (Voltagem Induzida)
  23. 23. 𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 ∝ ∆φ ∆𝑡 Para haver Voltagem Induzida, deve haver VARIAÇÃO do fluxo magnético Força Eletromotriz Induzida em uma Espira (Voltagem Induzida)
  24. 24. 𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 = − ∆φ ∆𝑡
  25. 25. (Questão 1 – FURG 2004) - Um anel de cobre cai devido ao seu peso e passa por uma região do espaço onde existe campo magnético estacionário B. Com base na ilustração abaixo, assinale a afirmação correta em relação à corrente elétrica i no anel. a) Existe uma corrente i durante toda a queda do anel, devido a sua proximidade com o campo B. b) Existe uma corrente i durante toda a queda do anel, devido à variação na sua posição em relação ao campo B. c) Existe uma corrente i somente durante o tempo em que todo o anel está imerso no campo B. d) Existe uma corrente i somente quando o anel está entrando ou saindo da região onde existe o campo B. e) Não existe corrente i em nenhum momento da queda, porque não existe uma bateria inserida neste anel.
  26. 26. (Questão 2 – UFRGS 2012 - Adaptada) - A figura abaixo representa três posições, P1, P2 e P3, de um anel condutor que se desloca com velocidade v constante numa região em que há um campo magnético B, perpendicular ao plano da página. Com base nestes dados, é correto afirmar que uma corrente elétrica induzida no anel surge (A) apenas em P3. (B) apenas em P1 e P3. (C) apenas em P2 e P3. (D) em P1, P2 e P3. (E) apenas em P1.
  27. 27. (Questão 3 - UFRGS 2011 ) - Observe a figura abaixo. Sobre essa situação, marque V ou F nas afirmações a seguir: ( ) A intensidade da f.e.m. depende da velocidade. ( ) A corrente elétrica induzida em B também gera campo magnético. Qual a sequência correta? a) V – V b) F – F c) V – F d) F – V Esta figura representa dois circuitos, cada um contendo uma espira de resistência elétrica não nula. O circuito A está em repouso e é alimentado por uma fonte de tensão constante V. O circuito B aproxima-se com velocidade constante de módulo v, mantendo-se paralelos os planos das espiras. Durante a aproximação, uma força eletromotriz (f.e.m.) induzida aparece na espira do circuito B gerando uma corrente elétrica que é medida pelo galvanômetro G.
  28. 28. Explicação 1 Fisicamente Correta
  29. 29. Lei de Lenz Sentido da Corrente Induzida A corrente induzida em um circuito aparece sempre com um sentido tal que o campo magnético que ela cria tende a contrariar a variação do fluxo que a originou.
  30. 30. Aproximação
  31. 31. Fluxo Aumenta Aproximação
  32. 32. Fluxo Aumenta Campo Magnético Induzido tem sentido contrário ao Campo Magnético que o criou. Aproximação
  33. 33. Fluxo Aumenta Campo Magnético Induzido tem sentido contrário ao Campo Magnético que o criou. Aproximação
  34. 34. Fluxo Aumenta Campo Magnético Induzido tem sentido contrário ao Campo Magnético que o criou. Aproximação Campo Magnético Induzido
  35. 35. Fluxo Aumenta Campo Magnético Induzido tem sentido contrário ao Campo Magnético que o criou. Aproximação
  36. 36. Afastamento
  37. 37. Fluxo Diminuí Afastamento
  38. 38. Fluxo Diminuí Campo Magnético Induzido tem o mesmo sentido que o Campo Magnético que o criou. Afastamento
  39. 39. Fluxo Diminuí Campo Magnético Induzido tem o mesmo sentido que o Campo Magnético que o criou. Afastamento
  40. 40. Fluxo Diminuí Campo Magnético Induzido tem sentido o mesmo sentido que o Campo Magnético que o criou. Afastamento Campo Magnético Induzido
  41. 41. Fluxo Diminuí Campo Magnético Induzido tem sentido o mesmo sentido que o Campo Magnético que o criou. Afastamento
  42. 42. Fluxo Aumenta Campo Magnético Induzido tem sentido contrário ao Campo Magnético que o criou. Fluxo Diminuí Campo Magnético Induzido tem o mesmo sentido que o Campo Magnético que o criou. Aproximação Afastamento
  43. 43. Explicação 2 Chinelagem sem Limites
  44. 44. Lei de Lenz “Lei das Gurias Fazidas”
  45. 45. Lei de Lenz “Lei das Gurias Fazidas”
  46. 46. (Questão 4 – PUCPR – 2005 - Adaptada) Um ímã natural está próximo a um anel condutor, conforme a figura. Considere as proposições: I. Se existir movimento relativo entre eles, haverá variação do fluxo magnético através do anel e corrente induzida. II. Se não houver movimento relativo entre eles, existirá fluxo magnético através do anel, mas não corrente induzida. III. O sentido da corrente induzida não depende da aproximação ou afastamento do ímã em relação ao anel. Estão corretas: a) todas b) somente I e II c) somente III d) somente I e III e) somente II e III
  47. 47. (Questão 5 – UFPEL 2007) - Considere uma espira circular fixa e um ímã em forma de barra, cujo eixo longitudinal é perpendicular ao plano da espira e passa pelo seu centro, conforme indica a figura abaixo. Ao se aproximar o ímã da espira, observa-se a formação de um polo .................. na parte superior da espira (A), uma ...................... entre o ímã e a espira e uma corrente elétrica induzida no sentido .........................., determinada pela lei de .................... . A alternativa que preenche respectivamente e corretamente as lacunas da afirmação é: a) sul, atração, anti-horário, Lenz. b) norte, repulsão, horário, Faraday. c) sul, atração, horário, Faraday. d) norte, repulsão, anti-horário, Lenz. e) sul, atração, anti-horário, Faraday.
  48. 48. Gabarito das Questões Questão Alternativa Correta 1 D 2 B 3 A 4 B 5 D

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