Indução eletromagnética
Mover um ímã perto de uma bobina cria corrente do nada. É o princípio que gera toda a energia elétrica do mundo — das hidrelétricas ao carregador sem fio do celular.
Fluxo magnético e a lei de Faraday
A variação é que gera corrente
O fluxo magnético (Φ) mede quanto campo atravessa uma espira. Depende do campo B, da área A e do ângulo entre eles:
Faraday descobriu que uma variação desse fluxo cria uma tensão induzida. Quanto mais rápido o fluxo muda — e mais espiras N na bobina — maior a tensão:
O ponto central: um ímã parado não gera nada. É preciso movimento (ou um campo variável) para o fluxo mudar.
Três formas de variar o fluxo
Simulador: ímã e bobina
Mova o ímã e veja o galvanômetro reagir
Positivo = aproximando · negativo = afastando · 0 = parado
Tensão induzida
5 V
Sentido da corrente
horário
Estado
Aproximando
Só há corrente quando o ímã se move (o fluxo muda): ε = N·ΔΦ/Δt. Mais velocidade ou mais espiras → maior a tensão. Inverter o movimento inverte o sentido da corrente (lei de Lenz). Parado, o galvanômetro marca zero.
O que observar
Com o ímã parado (v = 0), o galvanômetro marca zero — sem variação de fluxo, sem corrente.
Inverta a velocidade (aproximar ↔ afastar): o ponteiro vira para o outro lado — a corrente muda de sentido (Lenz).
Aumente a velocidade ou as espiras: a tensão induzida cresce.
A lei de Lenz e para que serve
A corrente que sempre se opõe
O sinal de menos na lei de Faraday é a lei de Lenz: a corrente induzida sempre aparece num sentido que se opõe à variação que a criou. Se você aproxima um polo norte, a bobina “responde” criando um polo norte para empurrá-lo de volta.
É por isso que um ímã caindo dentro de um tubo de cobre desce em câmera lenta: a corrente induzida cria uma força que o freia. Esse mesmo efeito é usado em freios magnéticos de trens e caminhões.
Lenz é, no fundo, a conservação de energia: se a corrente ajudasse o movimento, ela criaria energia do nada.
Onde a indução aparece
Exemplos resolvidos
Fluxo e indução passo a passo
Fluxo magnético
Um campo de 0,4 T atravessa perpendicularmente uma espira de 0,05 m². Qual o fluxo?
Φ = B·A·cos0° = 0,4·0,05·1
Tensão induzida
O fluxo numa espira varia 0,6 Wb em 0,2 s. Qual a tensão induzida? (N = 1)
ε = ΔΦ/Δt = 0,6 / 0,2
Com várias espiras
A mesma variação (0,6 Wb em 0,2 s) numa bobina de 50 espiras. Qual a tensão?
ε = N·ΔΦ/Δt = 50 · (0,6/0,2)
ε = 50 · 3
Ímã parado
Um ímã forte é deixado imóvel dentro da bobina. Qual a corrente induzida?
Sem variação de fluxo → ΔΦ = 0
ε = N·ΔΦ/Δt = 0
Erros que todo mundo comete
Cuidados com a indução
⚠️ Campo forte gera corrente
O que gera corrente é a variação do fluxo, não o campo em si. Um ímã potente parado não induz nada.
⚠️ Ignorar o número de espiras
A tensão é multiplicada por N. Uma bobina de 100 espiras induz 100× mais que uma única volta.
⚠️ Lenz “cria” energia
Ao contrário: a corrente induzida se opõe ao movimento. Isso conserva energia — nada surge de graça.
Eletromagnetismo
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