46 Lei de Faraday

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A Lei de Faraday da Indução Eletromagnética descreve como um campo magnético variável
pode induzir uma corrente elétrica em um circuito elétrico. Essa lei é fundamental na
compreensão de fenômenos como a geração de energia elétrica e é expressa da seguinte
maneira:
Formulação da Lei de Faraday
A lei de Faraday pode ser enunciada como:
E=−dΦBdt\mathcal{E} = -\frac{d\Phi_B}{dt}E=−dtdΦB 
onde:
● E\mathcal{E}E é a força eletromotriz (f.e.m.) induzida no circuito (em volts, V),
● dΦBdt\frac{d\Phi_B}{dt}dtdΦB é a taxa de variação do fluxo magnético através de
um circuito (em webers por segundo, Wb/s ou T·m²/s).
Explicação Detalhada
1. Fluxo Magnético (ΦB\Phi_BΦB ):
○ O fluxo magnético através de uma superfície é dado pelo produto do campo
magnético B⃗\vec{B}B pela área da superfície perpendicular ao campo
magnético. Matematicamente, ΦB=∫B⃗⋅dA⃗\Phi_B = \int \vec{B} \cdot
d\vec{A}ΦB =∫B⋅dA.
2. Variação do Fluxo Magnético:
○ Quando há uma mudança no tempo no fluxo magnético através de um
circuito, uma força eletromotriz é induzida no circuito de acordo com a lei de
Faraday.
3. Força Eletromotriz (f.e.m.):
○ A f.e.m. induzida cria uma diferença de potencial (tensão) ao longo do
circuito, o que pode levar à circulação de corrente elétrica se houver um
caminho condutor fechado disponível.
Aplicações Práticas
● Geração de Energia Elétrica: Em geradores eólicos, hidrelétricos e térmicos, onde
movimentos mecânicos ou mudanças no fluxo magnético induzem correntes
elétricas em bobinas condutoras.
● Transformadores: Utilizam o princípio da indução eletromagnética para transferir
energia entre diferentes circuitos através de campos magnéticos variáveis.
● Microfone Dinâmico: Converte ondas sonoras em sinais elétricos através da
indução eletromagnética.
Conclusão
A Lei de Faraday da Indução Eletromagnética é essencial na geração de energia,
transmissão de informações e em várias tecnologias do dia a dia. Ela demonstra a conexão
fundamental entre eletricidade e magnetismo, permitindo o desenvolvimento de dispositivos
e sistemas que transformam energia de uma forma para outra.