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LEI DE FARADAY
Durante as seções anteriores temos freqüentemente estudado um conjunto de experimentos e modelos teóricos no sentido de encontrar uma conexão entre a eletricidade e o magnetismo. A seguir trataremos de um mais caso que vem esclarecer e fortalecer as leis e teorias envolvidas nesta conexão.
Faraday, baseando-se nos trabalhos de Oersted (1777-1851) e Ampère, em meadosde 1831, começou a investigar o efeito inverso do fenômeno por eles estudado, onde campos magnéticos produziam correntes elétricas em circuitos. Faraday descobriu que um campo magnético estacionário próximo a uma bobina, também estacionário e ligado a um galvanômetro, não acusa a passagem de corrente elétrica. Observou, porém, que uma corrente elétrica temporária era registrada no galvanômetroquando o campo magnético sofria uma variação. Este efeito de produção de uma corrente em um circuito, causado pela presença de um campo magnético, é chamado de indução eletromagnética e a corrente elétrica que aparece é denominada de corrente induzida.
O fenômeno de indução eletromagnética está ilustrado na simulação abaixo. Existem vários modos de se obterem correntes induzidas em um circuito,os quais enumeraram a seguir;
- O circuito pode ser rígido e, no entanto, pode mover-se como um todo em relação a um campo magnético, de modo que o fluxo magnético através da área do circuito varia no decorrer do tempo.
- Sendo o campo B estacionário, o circuito pode ser deformável de tal modo que o fluxo de B através do circuito varie no tempo.
- O circuito pode ser estacionário eindeformável, mas o campo magnético B, dirigido para a superfície é variável no tempo.
Em resumo, em todos os três experimentos, verificamos que o ponto chave da questão está na variação do fluxo magnético com o tempo. Então uma corrente elétrica será induzida no circuito. Estes resultados experimentais são conhecidos como lei de Faraday. A qual pode ser enunciada da seguinte forma;

Aforça eletromotriz induzida (fem) em um circuito fechado é determinada pela taxa de variação do fluxo magnético que atravessa o circuito.
O sinal negativo que aparece na equação acima lembra-nos em qual direção a fem induzida age. O experimento mostra que :

A fem induzida produz uma corrente cujo sentido cria um campo magnético, cujo sentido se opõe a variação do fluxo magnético original. Estefenômeno é conhecido como lei de Lenz e justifica o sinal negativo na equação.
A lei de Lenz é a garantia de que a energia do sistema se conserva. Isto significa que a direção da corrente induzida tem que ser tal que se oponha as mudanças ocorridas no sistema. Caso contrário, a lei de conservação de energia seria violada.
A simulação a seguir (Fig.1) é uma representação esquemática daindução de correntes e força eletromotriz num circuito fechado.


FORÇA ELETROMOTRIZ
Força eletromotriz (FEM), geralmente denotada como , é a propriedade de um dispositivo, que tende a produzir corrente elétrica num circuito. É uma grandeza escalar e não pode ser confundida com uma diferença de potencial elétrico (DDP), apesar de ambas terem a mesma unidade de medida. No Sistema Internacionalde Unidades a unidade da força eletromotriz e da DDP é J/C(Joule por Coulomb), mais conhecida como V (Volt). A DDP entre dois pontos é o trabalho por unidade de carga que a força eletrostática realiza sobre uma carga que é transportada de um ponto até o outro; a DDP entre dois pontos é independente do caminho ou trajeto que une um ponto ao outro. A força eletromotriz é o trabalho por unidade decarga que um força não-eletrostática realiza quando uma Carga é transportada de um ponto a outro por um particular trajeto; isto é, a força eletromotriz, contrariamente da DDP, depende do caminho. Por exemplo, a força eletromotriz em uma pilha ou bateria somente existe entre dois pontos conectados por um caminho interno a essas fontes.
Todos os materiais exercem uma certa resistência, por menor...
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