CAMPOS DINÂMICOS

e são independentes

e são interdependentes

Fundamentos para os campos dinâmicos

Lei de Faraday, Lei de Lenz e fem;

Corrente de Deslocamento

LEI DE INDUÇÃO FARADAY

Ao se ligar a chave, ocorre uma pequena e rápida deflexão no galvanômetro. E também ao se desligar, mas em sentido oposto. Mantida a chave ligada, por maior que seja a corrente circulando na espira esquerda, não há qualquer indicação no galvanômetro.

A corrente que circula pela espira com o galvanômetro é chamada corrente induzida, produzida por uma força eletromotriz (fem) induzida. Faraday concluiu que esta última é proporcional ao negativo da variação do fluxo magnético com o tempo.

LEI DE FARADAY

Lei Experimental - 1831 – Michael Faraday (Londres) e Joseph Henry (New York).

Um campo magnético variável no tempo produz tensão induzida (força eletromotriz – fem, Vfem , em Volts) em um circuito condutor fechado, o que causa um fluxo de corrente.

Campo magnético variável no tempo corrente elétrica

“A fem, em qualquer circuito fechado, é igual à taxa de variação no tempo do fluxo magnético enlaçado pelo circuito”.

Lei de Lenz:

“O sentido do fluxo de corrente no circuito é tal que o campo magnético produzido pela corrente induzida se opõe ao campo magnético original”.

O sinal negativo mostra que a tensão induzida age de tal forma a se opor ao fluxo que a gerou.

Tipos de FEM

A Lei de Faraday associa os campos elétricos e magnéticos

FEM de Transformador – Espira estacionária em um

campo magnético variável no tempo;

FEM de Movimento – Espira em movimento em um campo

magnético estático;

Caso Geral – Espira em movimento em um campo

magnético variável no tempo.

FEM de Transformador

Espira estacionária em um campo magnético variável no tempo

Teorema de Stokes

Equação de Maxwell para campos variáveis no tempo

FEM de Movimento

Espira em movimento (área variável) em um campo magnético estático.

Teorema de Stokes

Força magnética nas partes móveis (elementos lineares de corrente)

FEM de Movimento

Considerações para aplicação da expressão

O é integrado na porção da espira onde

(segmentos em movimento);

A orientação da corrente induzida i(t) é a mesma que a de

;

A orientação do caminho da integral é escolhida de modo a

estar no sentido oposto ao da corrente induzida, desta forma

satisfazendo a lei de Lenz.

Caso Geral

Espira em movimento em um campo magnético variável no tempo.

As fem transformador e movimento estão presentes