A lei de Faraday é a fundamental para entender o electromagnetismo e mostra como se comporta um fluxo magnético.
A lei
A lei de Faraday ou lei da indução eletromagnética mostra que quando através de um circuito, há variação do fluxo magnético, surgirá uma forma eletromotriz induzida.
Quem estudou esta lei foi o químico e físico Michael Faraday em 1831. Esta lei, que leva seu nome, foi essencial para a criação do dínamo e seu uso na produção de energia elétrica em larga escala.
Nas usinas onde a energia elétrica é gerada, é a energia mecânica que produz a variação do fluxo magnético. E é com esta variação que a corrente induzida, surge no gerador.
A fórmula matemática para cálculo foi criada pelo físico Franz Ernst Neumann onde são calculados a força eletromotriz induzida (fem) (V) + variação do fluxo magnético (Wb) + intervalo de tempo (s).
Indução Eletromagnética: Lei de Faraday
Veja também: Potência elétrica
A equação de Maxwell
Baseado nos estudos da Lei de Faraday, em 1864, o físico e matemático James Clerk Maxwell, unificou todos os fenômenos elétricos e magnéticos que estabeleceu importantes conexões entras as teorias da época.
Maxwell conseguiu demonstrar com esta nova teoria que todos os fenômenos magnéticos e elétrico, poderiam ser descritos em quatro estações apenas. O estudo que provou isso chama-se equação de Maxwell.
Esta equação é a lei de Faraday generalizada. Tem a descrição de como a variação de um campo magnético no tempo, através de um circuíto em repouso, produz um campo elétrico não-eletrostático.
Campo que por sua vez, produz uma corrente elétrica no circuíto.
A movimentação relativa enter um ímã, o conduto e a produção, ou não, de um campo elétrico nessa experiência em particular, levaram a uma aparente dicotomia.
Isto exerceu papel fundamental no desenvolvimento do estudo da relatividade restrita feita por Albert Einstein en 1905.
É certo que estas equações básicas para o electromagnetismo são fundamentais para mecânica básica.
A lei de Lenz
Através da lei de Faraday pode ser determinado o valor da fem induzida em um circuíto. E com isso, é possível encontrar a intensidade da corrente induzida.
É preciso saber que a corrente induzida tem sentidos diferentes, tudo conforme a variação do fluxo magnético.
O físico Heinrich Lenz, em 1934, tendo como base os estudos de Faraday, apresentou uma regra para a definição do sentido da corrente induzida.
Já era conhecido que a corrente elétrica tende a criar um campo magnético ao seu redor e isso também acontece com a corrente induzida.
Heinrich Lenz viu que o sentido deste campo vai sempre depender de um aumento ou diminuição do fluxo magnético.
A lei de Lenz determina que o sentido do campo magnético que é produzido pela corrente induzida, é contrário a variação do fluxo magnético.
Quando o fluxo magnético aumento, no circuíto vai aparecer uma corrente induzida, criando um campo magnético induzido em sentido contrário, ou seja, oposto ao do campo magnético do circuíto.
A lei de ampère
A lei de Ampère foi estudada pelo químico e físico Hans Cristian Oersted, suas pesquisas comprovaram a existência de um campo magnético ao redor de um fio quando nele há atividade de uma corrente elétrica.
Hans fez esta descoberta mas quem criou o cálculo deste campo foi pelo cientista e matemático André Marie Ampère, que foi chamada posteriormente como lei de Ampère.
Esta lei estabelece o campo magnético gerado por um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i a uma distância (R) do condutor.
Introdução à Lei de Faraday com Exercícios resolvidos
