Indução E[1]..

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Indução Eletromagnética
A enorme quantidade de energia elétrica, usada para iluminar as grandes cidades, é gerada graças ao fenômeno da indução eletromagnética
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Condutor em movimento dentro de um campo magnético
Consideremos um condutor metálico, movimentando-se com velocidade V, perpendicularmente às linhas de indução de um campo magnético B.
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Condutor em movimento dentro de um campo magnético
Com o movimento do condutor, cada elétron livre do mesmo fica sujeito a uma força magnética, que pode ser determinada pela regra da mão direita para cargas negativas
Devido a esse deslocamento, teremos um acúmulo de elétrons na parte inferior do condutor, fazendo com que essa extremidade adquira um potencial elétrico negativo.
Pelo mesmo deslocamento, teremos uma falta de elétrons (sobra de prótons) na parte superior do condutor, fazendo com que essa extremidade adquira um potencial elétrico positivo.
Podemos então dizer que existe uma diferença de potencial entre as extremidades do condutor. A essa ddp damos o nome de força eletromotriz induzida (e ou fem).
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Podemos fazer uma comparação
Uma barra metálica sendo deslocada em um campo magnético é equivalente a uma pilha ou bateria.
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Cálculo da força eletromotriz induzida
L = comprimento do condutor dentro do campo magnético (metros);
B = intensidade do campo magnético uniforme (tesla);
V = velocidade de deslocamento (m/s);
V perpendicular a B ;
e = força eletromotriz induzida (volts).
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Corrente Induzida
Se o condutor se movimenta ao longo de fios condutores paralelos, que formem um circuito fechado, haverá um movimento contínuo de elétrons por esse circuito.
A esse movimento contínuo de elétrons damos o nome de corrente elétrica induzida.
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Algumas observações
Caso o condutor pare, não teremos mais força eletromotriz induzida (e ou fem) e corrente induzida (i);
Para que a corrente se mantenha constante, devemos garantir velocidade e campo magnético constantes
Essa forma de gerar uma fem induzida não é utilizada na prática.
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Exemplo
Um condutor AB de comprimento 30cm move-se em um plano horizontal apoiado em dois trilhos condutores que estabelecem um circuito conforme a figura a seguir. O condutor é arrastado pelos trilhos com velocidade constante igual a 10m/s.
Assim determine:
a) o sentido convencional da corrente no condutor AB;
b) a fem induzida no condutor;
c) a intensidade da corrente que percorre o condutor. 
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Solução
O sentido da corrente no condutor AB pode ser encontrado através da regra da mão direita para força magnética.
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Solução
A fem induzida no condutor pode ser obtida pela equação a seguir:
A corrente induzida no condutor pode ser obtida pela lei de Ohm:
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Outros exemplos de fem induzida
O grande cientista inglês M. Faraday, realizando um número muito grande de experiências no século XIX, verificou que existem várias outras situações nas quais se observa o aparecimento de uma corrente induzida em um circuito.
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Para podermos entender casos mais complexos de indução devemos definir a grandeza fluxo magnético
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Fluxo Magnético
Grandeza escalar que mede o número de linhas de indução que atravessam a área A de uma espira imersa num campo magnético uniforme é chamada fluxo magnético (), sendo definida por:
A = área em m2;
B = campo magnético em tesla (T );
 = fluxo magnético em weber (Wb )
B
(
n
A
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Valores particulares do fluxo magnético
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Lei de Faraday da Indução Eletromagnética
Sempre que ocorrer uma variação do fluxo magnético através de um circuito, aparecerá, neste circuito, uma fem induzida. O valor desta fem, e, é dada por:
Onde  é a variação do fluxo observada no intervalo de tempo t.
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Exemplos de variação do fluxo magnético
Variação do fluxo  através de variação de B :
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Exemplos de variação do fluxo magnético
Variação do fluxo  através de variação de  :
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Exemplos de variação do fluxo magnético
Variação do fluxo  através de variação da área :
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Sentido da Corrente Induzida
Lei de Lenz
O sentido da corrente elétrica induzida é tal que seus efeitos tendem a se opor à causa que lhe deu origem
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Aplicação da indução eletromagnética
O gerador de energia elétrica:
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F = 60 HZ – (60 ciclos por segundo) – A corrente inverte
 de sentido 120 vezes a cada 1s.
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Se N2 > N1 – Eleva a Tensão
Se N2 < N1 – Reduz a Tensão
O transformador elétrico:
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Ondas eletromagnéticas:
 “Toda variação de um campo magnético produz um campo elétrico.”
 “Toda variação de um campo elétrico produz um campo magnético.”
		B e E (são perpendiculares)
		um campo gera o outro
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Exercícios
(UFMG) Observe a figura a seguir:
Essa figura mostra um trilho metálico, horizontal, sobre o qual uma barra, também metálica, pode se deslocar livremente, sem atrito. Na região onde está o trilho, existe um campo magnético B, saindo do papel. Lançando-se a barra para a direita, com velocidade Vo, haverá nela uma corrente elétrica:
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Solução
Vamos determinar o sentido da corrente induzida através da regra da mão direita para força magnética:
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Solução
Vamos determinar o sentido da força produzida pela interação entre o campo magnético e a corrente elétrica, através da regra da mão direita para corrente elétrica: