eletromagnetismo - indução eletromagnética

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Page 1: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética
Page 2: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo do Campo Magnético (𝜙)

Page 3: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Page 4: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Page 5: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Há um fluxo de campo magnético(𝜙) pela área do círculo

Page 6: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Aumento da Área(A)Aumento do fluxo de campo magnético(𝜙)

Page 7: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

O Fluxo Magnético é diretamente proporcional à Área

𝜙 𝛼 𝐴

Page 8: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Page 9: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Page 10: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Aumento do Campo Magnético(B)

Page 11: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Aumento do Campo Magnético(B)Aumento do Fluxo de Campo Magnético(𝜙)

Page 12: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

O Fluxo Magnético é diretamente proporcional à intensidade do Campo Magnético

𝜙 𝛼 𝐵

Page 13: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Page 14: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

𝑉𝑒𝑡𝑜𝑟 𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙à Á𝑟𝑒𝑎

Page 15: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Page 16: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Page 17: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝐵

Page 18: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

O Fluxo Magnético depende do ângulo entre o Campo Magnético e o Vetor Normal à superfície

𝐵𝐵

Page 19: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

O Fluxo Magnético depende do ângulo entre o Campo Magnético e o Vetor Normal à superfície

𝐵𝐵

𝜙𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 = 𝐵𝐴 𝜙 = 0

Page 20: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética
Page 21: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética
Page 22: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

• Vídeo – Lei da Indução de Faraday

Força Eletromotriz Induzida em uma Espira(Voltagem Induzida)

https://www.youtube.com/watch?v=kPG5oYUnP5c&channel=eloirdecarli

Page 23: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Para haver Voltagem Induzida, deve haver VARIAÇÃOdo fluxo magnético

Força Eletromotriz Induzida em uma Espira(Voltagem Induzida)

Page 24: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 ∝ ∆φ

Para haver Voltagem Induzida, deve haver VARIAÇÃOdo fluxo magnético

Força Eletromotriz Induzida em uma Espira(Voltagem Induzida)

Page 25: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 ∝ ∆φ 𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 ∝1

∆𝑡

Para haver Voltagem Induzida, deve haver VARIAÇÃOdo fluxo magnético

Força Eletromotriz Induzida em uma Espira(Voltagem Induzida)

Page 26: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 ∝∆φ

∆𝑡

Para haver Voltagem Induzida, deve haver VARIAÇÃOdo fluxo magnético

Força Eletromotriz Induzida em uma Espira(Voltagem Induzida)

Page 27: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

𝑉𝐼𝑛𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎 = −∆φ

∆𝑡

Page 28: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

(Questão 1 – FURG 2004) - Um anel de cobre cai devido ao seu peso epassa por uma região do espaço onde existe campo magnéticoestacionário B. Com base na ilustração abaixo, assinale a afirmação correta emrelação 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 aocampo 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 estáentrando 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.

Page 29: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

(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 emque 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.

Page 30: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

(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 nãonula. O circuito A está em repouso e é alimentado por uma fonte de tensão constanteV. O circuito B aproxima-se com velocidade constante de módulo v, mantendo-separalelos 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 pelogalvanômetro G.

Page 31: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética
Page 32: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Explicação 1Fisicamente Correta

Page 33: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Lei de LenzSentido da Corrente Induzida

A corrente induzida em um circuito aparece sempre com umsentido tal que o campo magnético que ela cria tende a contrariara variação do fluxo que a originou.

Page 34: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Aproximação

Page 35: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Aumenta

Aproximação

Page 36: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Aumenta

Campo Magnético Induzido tem sentidocontrário ao Campo Magnético que ocriou.

Aproximação

Page 37: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Aumenta

Campo Magnético Induzido tem sentidocontrário ao Campo Magnético que ocriou.

Aproximação

Page 38: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Aumenta

Campo Magnético Induzido tem sentidocontrário ao Campo Magnético que ocriou.

Aproximação

Campo Magnético Induzido

Page 39: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Aumenta

Campo Magnético Induzido tem sentidocontrário ao Campo Magnético que ocriou.

Aproximação

Page 40: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Afastamento

Page 41: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Diminuí

Afastamento

Page 42: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Diminuí

Campo Magnético Induzido tem omesmo sentido que o Campo Magnéticoque o criou.

Afastamento

Page 43: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Diminuí

Campo Magnético Induzido tem omesmo sentido que o Campo Magnéticoque o criou.

Afastamento

Page 44: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Diminuí

Campo Magnético Induzido tem sentidoo mesmo sentido que o CampoMagnético que o criou.

Afastamento

Campo Magnético Induzido

Page 45: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Diminuí

Campo Magnético Induzido tem sentidoo mesmo sentido que o CampoMagnético que o criou.

Afastamento

Page 46: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Fluxo Aumenta

Campo Magnético Induzido tem sentidocontrário ao Campo Magnético que ocriou.

Fluxo Diminuí

Campo Magnético Induzido tem omesmo sentido que o Campo Magnéticoque o criou.

Aproximação Afastamento

Page 47: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Explicação 2Chinelagem sem Limites

Page 48: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Lei de Lenz“Lei das Gurias Fazidas”

Page 49: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Lei de Lenz“Lei das Gurias Fazidas”

Page 50: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

(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

Page 51: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

(Questão 5 – UFPEL 2007) - Considere uma espira circular fixa e um ímã em formade barra, cujo eixo longitudinal é perpendicularao 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 umpolo .................. na parte superior da espira (A), uma...................... entre o ímã e a espira e uma correnteelétrica induzida no sentido .........................., determinadapela 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.

Page 52: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética

Gabarito das Questões

Questão Alternativa Correta

1 D

2 B

3 A

4 B

5 D