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Título: Lei de Faraday-Lenz Nome do(s) aluno(s): Rafael Fernando Cirolini RESUMO SOBRE O TEMA DA AULA PRÁTICA E OBJETIVO: Neste experimento iremos testar experimentalmente a Lei de Faraday-Lenz, que é a lei que descreve como um campo magnético pode gerar uma corrente elétrica. INTRODUÇÃO: A Lei de Faraday-Lenz diz que um campo magnético em movimento pode gerar uma corrente elétrica. É com essa lei que se entende a produção de corrente elétrica em um circuito colocado sob efeito de um campo magnético variável ou por um circuito em movimento em um campo magnético constante. Tal lei é derivada da união de diversos princípios. A lei da indução de Faraday, elaborada por Michael Faraday em 1831, afirma que a corrente elétrica induzida em um circuito fechado por um campo magnético é proporcional ao número de linhas do fluxo que atravessa a área envolvida do circuito, por unidade de tempo. Faraday definiu essa lei de maneira verbal, usando o arcabouço de linhas de campo que ele mesmo havia desenvolvido, o que dificultou a transmissão de suas ideias no meio acadêmico. Apenas no ano de 1845 Franz Ernst Neumann escreveu a Lei em uma forma matemática. Que é definida por: Onde é o fluxo magnético, definido como: O fluxo do campo magnético induzido é dado pela equação: A superfície S é qualquer superfície cuja borda seja o circuito que está sofrendo indução. Usando a definição de FEM e tornando infinitesimal temos esta equação acima. MATERIAIS UTILIZADOS E DESCRIÇÃO DOS EXPERIMENTOS: Materiais: - Imãs; - Fonte; - Bobinas; - Amperímetro; - Lâmpadas de LED; Método do experimento: O experimento será divido em três experimentos que iremos observar com diferentes objetos. Primeiro iremos utilizar de um imã e um solenoide e observaremos o comportamento da corrente elétrica quando aproximamos e afastamos o imã do solenoide. O segundo experimento utilizaremos de duas bobinas e irá ser ligada a fonte em uma delas induzindo uma corrente para gerar um campo magnético. E assim iremos observar o que a bobina que está com a carga induzida irá interferir na outra. As bobinas são ligadas por uma barra de ferro. O terceiro experimento utilizaremos das duas bobinas ligadas pela barra de ferro e utilizaremos também uma protoboard com duas lâmpadas, uma verde e uma vermelha. E observamos o comportamento das lâmpadas quando o circuito é ligado e desligado. RESULTADOS OBTIDOS: Para o primeiro experimento foi observado que quando aproximado o imã do solenoide há uma variação de corrente no sistema detectado pelo amperímetro. E quando há uma movimentação do imã em volta do solenoide não há variação de corrente elétrica. O sentido da corrente é definido pela regra da mão direita. Quando foi aproximado o imã com o norte virado para o solenoide e o solenoide com o sinal positivo virado para o imã foi observada uma corrente negativa. Para o segundo experimento com as duas bobinas, foram utilizadas uma de 300 espiras e uma de 600 espiras. Foi observado que quando uma bobina é ligada na fonte e tem uma corrente induzida ela gera um campo magnético que interfere na outra bobina. Para o terceiro experimento foram utilizadas as mesmas bobinas e a mesma fonte, porém, foi substituído o amperímetro pela protoboard com as duas lâmpadas de LED. Foi observado que quando o sistema é ligado uma das luzes pisca e quando desligado a outra pisca. A sequência que elas piscam é definida pelo sentido da corrente induzida, o sentido que a corrente induzida estiver vai ser o contrário na protoboard como definido pela equação de Faraday-Lenz no negativo do fluxo demonstrando que o campo magnético obtido pelo movimento das cargas é de sentido contrário do induzido. CONCLUSÕES: Através da análise dos dados obtidos constata-se que é possível induzir uma corrente elétrica através da variação de campo magnético e que o sentido da corrente é contrário ao do campo, fazendo com que o objeto que teve uma corrente induzida faça um repelimento ao objeto que gera o campo magnético. E através de todos os dados obtidos constata-se que a Lei de Faraday-Lenz é verdadeira e o experimento foi bem-sucedido. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS TIPLER, P. – Física. 3ª edição, Vol. 2. Rio de Janeiro, Livros Técnicos e Científicos Editora S.A. 1995 HALLIDAY, David and Resnick, Robert. - Física 3ª Ed., Volume 3. Livros Técnicos e científicos, Rio de Janeiro, 1983 2