Fluxo magnético. Indução eletromagnética. Microfone e altifalante

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MICROFONE E ALTIFALANTE 
2.1 Comunicação de informação a curtas distâncias 
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SERÁ POSSÍVEL PRODUZIR CORRENTE ELÉTRICA A PARTIR DO MAGNETISMO 
Michael Faraday descobre em 1831 
como produzir uma corrente elétrica a 
partir do magnetismo. 
Joseph Henry foi o primeiro a realizar a descoberta. Mas o facto de não a ter publicado, 
tornou-a desconhecida para a comunidade científica. Faraday, na mesma altura, procedeu de 
forma independente ao mesmo estudo, tendo descoberto também como produzir uma 
corrente elétrica a partir do magnetismo. Como publicou logo os seus resultados, ficou 
conhecido como o autor da descoberta para a comunidade científica. 
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SERÁ POSSÍVEL PRODUZIR CORRENTE ELÉTRICA A PARTIR DO MAGNETISMO 
EXPERIÊNCIAS DE FARADAY 
(1) Solenóide 1 
(2) Solenóide 2 
A corrente elétrica produzida denomina-se 
por corrente induzida, sendo o fenómeno 
associado ao seu aparecimento de indução 
eletromagnética. 
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SERÁ POSSÍVEL PRODUZIR CORRENTE ELÉTRICA A PARTIR DO MAGNETISMO 
EXPERIÊNCIAS DE FARADAY 
Passagem de uma corrente elétrica num 
solenóide induz uma corrente elétrica, mesmo 
na ausência de anel de ferro 
Introdução e remoção de uma barra 
de um íman num solenóide, induz 
uma corrente elétrica. 
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O QUE É O FLUXO MAGNÉTICO 
A quantidade de um fluido que atravessa uma 
dada secção, por unidade de tempo, designa-
se por caudal. 
 
Estando genericamente fluxo associado com 
qualquer coisa que flui ou corre através de um 
fronteira real ou imaginária, por unidade de 
tempo, o caudal trata-se do fluxo de um 
líquido. 
ANALOGIA COM O FLUXO DE LÍQUIDOS 
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O QUE É O FLUXO MAGNÉTICO 
FLUXO MAGNÉTICO 
O valor do fluxo magnético que atravessa uma área A, é uma medida do número 
de linhas de campo magnético que atravessa essa área. 
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O QUE É O FLUXO MAGNÉTICO 
FLUXO MAGNÉTICO 
O valor do ângulo considerado para a 
determinação do valor do fluxo 
magnético através de uma superfície 
corresponde ao ângulo entre o vetor do 
campo magnético com o um vetor 
unitário n 
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O QUE É O FLUXO MAGNÉTICO 
FLUXO MAGNÉTICO 
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SERÁ POSSÍVEL PRODUZIR CORRENTE ELÉTRICA A PARTIR DO MAGNETISMO 
EXPERIÊNCIAS DE FARADAY 
(1) Solenóide 1 
(2) Solenóide 2 
A corrente elétrica produzida denomina-se 
por corrente induzida, sendo o fenómeno 
associado ao seu aparecimento de indução 
eletromagnética. 
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A QUE SE DEVE A GERAÇÃO DE CORRENTE 
ELÉTRICA POR INTERMÉDIO DE UM CAMPO MAGNÉTICO 
INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA POR MOVIMENTO DE UM ÍMAN NO INTERIOR DE UMA BOBINA 
O número de linhas de campo magnético que atravessam a área delimitada pelas espiras da bobina varia 
com o tempo, ou seja, ocorre uma variação de fluxo magnético, originando-se uma corrente elétrica 
induzida. 
Instante t1 : 1 linha de campo Instante t2 : 3 linhas de campo Instante t3 : 5 linhas de campo 
Variação de fluxo magnético 
(Δφ) Corrente elétrica induzida 
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A QUE SE DEVE A GERAÇÃO DE CORRENTE 
ELÉTRICA POR INTERMÉDIO DE UM CAMPO MAGNÉTICO 
INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA POR AÇÃO DE UM CAMPO MAGNÉTICO 
CRIADO POR UMA BOBINA EXTERIOR 
Instante t1 Instante t2 Instante t3 
Uma bobina percorrida por um corrente elétrica, quando em movimento, cria um campo magnético variável 
na sua vizinhança, ou seja, ocorre uma variação de fluxo magnético, originando-se uma corrente elétrica 
induzida. 
Variação de fluxo magnético 
(Δφ) Corrente elétrica induzida 
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A QUE SE DEVE A GERAÇÃO DE CORRENTE 
ELÉTRICA POR INTERMÉDIO DE UM CAMPO MAGNÉTICO 
INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA POR AÇÃO DE UM CAMPO MAGNÉTICO 
CRIADO POR UMA BOBINA EXTERIOR 
O número de linhas de campo magnético que atravessam a área delimitada pelas espiras da bobina varia 
com o tempo, ou seja, ocorre uma variação de fluxo magnético, originando-se uma corrente elétrica 
induzida. 
Variação de fluxo magnético 
(Δφ) Corrente elétrica induzida 
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DÍNAMO DE DISCO DE FARADAY 
íman 
Disco de cobre 
Escovas 
As baterias são úteis em muitos aparelhos 
pequenos (automóveis e lanternas, por 
exemplo) mas não são práticas para 
produzir grandes quantidades de energia 
elétrica. 
A indução eletromagnética mostrou que era 
possível gerar eletricidade através de meios 
mecânicos. Existem grandes reservas de 
energia mecânica disponíveis (vento, 
quedas de água com grande desnível), 
podendo-se produzir eletricidade em larga 
escala, bastando para tal que existissem 
meio eficientes para converter energia 
mecânica em energia elétrica. 
Faraday, tendo descoberto a indução 
eletromagnética, considera-se o fundador 
da era moderna da eletricidade. 
O PRIMEIRO GERADOR DE CORRENTE ELÉTRICA CONSTANTE 
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GERADORES DE CORRENTE ELÉTRICA 
DÍNAMO 
Os dínamos são geradores eletromagnéticos de 
corrente contínua. Nestes geradores, as bobinas 
giram no interior de ímanes fixos, originando 
uma corrente induzida. Um dispositivo chamado 
comutador assegura uma corrente contínua no 
circuito externo. 
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GERADORES DE CORRENTE ELÉTRICA 
ALTERNADORES 
Os alternadores são geradores eletromagnéticos 
de corrente alternada. Nos alternadores, a 
corrente induzida pode ser produzida, também, 
fazendo rodar bobinas de fio no interior de 
ímanes fixos. 
Os automóveis possuem alternadores para 
carregar a bateria quando este está a funcionar. 
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MICROFONE DE INDUÇÃO 
FUNCIONAMENTO 
Quando um som atinge a membrana do 
microfone, obrigam-na a vibrar, assim como à 
bobina que lhe está acoplada numa região em 
que existe o campo magnético criado pelo íman. 
O movimento relativo da bobina em relação ao 
íman faz variar o fluxo magnético nas espiras e, 
consequentemente, é criada uma força 
eletromotriz induzida nos terminais da bobina. 
Tela de proteção 
Membrana 
Bobina móvel ligada 
à membrana 
Íman fixo 
O sinal sonoro converte-se num sinal elétrico 
que contém a mesma informação 
A corrente induzida tem características do 
movimento da membrana que, por sua vez, são 
as mesmas do som original. 
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ALTIFALANTE 
FUNCIONAMENTO 
Os altifalantes funcionam do seguinte modo: a 
corrente elétrica recebida passa numa bobina, 
variando de acordo com os sinais que lhe foram 
enviados, criando um campo magnético variável. 
Este interage com o campo criado pelo íman, 
fazendo a bobina oscilar com a frequência e a 
amplitude correspondente. Tudo funciona como 
se se tratasse da interação de dois ímanes que 
ora se atraem ora se repelem. Como a bobina se 
encontra ligada a um diafragma, fá-lo vibrar com 
essa mesma amplitude e frequência. As 
vibrações do diafragmareproduzem os sons 
originais. 
O sinal sonoro converte-se num sinal elétrico 
que contém a mesma informação