Lei de Inducao de Faraday

A maior parte dos geradores de eletricidade — por exemplo, em usinas hidroelétricas ou termoelétricas, em alternadores de automóve is e outros — funciona com base em uma das leis fundamentais do eletromagnetismo — a produção de uma força eletromotriz induzida devido à variação do fluxo de um campo magnético.
A força eletromotriz

que é induzida em torno de um caminho fechado é igual à taxa de variação do fluxo de campo magnético na área interceptada por esse caminho. Esse enunciado, conhecido como Lei de Faraday, pode ser expresso como
B
d dt 


, (1) em que
B
d
 

BA é o fluxo magnético através de uma superfície e d
A
é um vetor que é perpendicular a essa superfície e tem módulo d
A
.
O sinal negativo na equação 1 determina a polaridade da força eletromotriz induzida e tem uma interpretação física simples, conhecida como Lei de Lenz — a polaridade da força eletromotriz induzida é tal que tende a produzir uma corrente que cria um fluxo magnético para se opor à variação do fluxo que a gerou.
Para o caso especial representado na Figura 1, em que uma superfície plana de área
A
está em um campo magnético uniforme
B
, que faz um ângulo

com d
A
, o fluxo magnético através dessa superfície é dado por cos B
BA



.
B d A área A

FIGURA 1
-
Fluxo de campo magnético através de uma superfície plana de área
A
Como exemplo de aplicação da Lei de Faraday, considere as bobinas circulares representadas na Figura 2. As duas bobinas ma iores são separadas por uma distância igual a seus raios e formam um conjunto chamado de
Bobina de Helmholtz. Ligando-se a essa bobina uma fonte de corrente alternada, produz-se, na sua região central, um campo magnético variável (no tempo) e aproximadamente unifor me (no espaço), que pode ser escrito desta forma: 0
() cos
B
tB t


,
em que
B
0 é a amplitude do campo e
2
f



, sendo f a freqüência de oscilação da corrente. voltímetr o