Introdução Teórica
No estudo da indução eletromagnética, são aplicadas as seguintes leis: Lei de Faraday ou Lei de Indução
Eletromagnética, Lei de Lenz e também a análise da força eletromotriz (fem) induzida com a utilização de
transformadores.
A lei de Faraday ou Lei da Indução Eletromagnética, enuncia que quando existir variação do fluxo
magnético através de um circuito, surgirá no próprio, uma força eletromotriz induzida. Foi descoberta
através do fenómeno da indução eletromagnética, sendo utilizada posteriormente na construção de
dínamos e a sua aplicação na produção de energia elétrica de larga escala.
Desta forma é possível determinar o valor da fem induzida num circuito e a partir dela é possível
encontrar a intensidade da corrente induzida, verificando-se que a corrente apresenta sentidos opostos
conforme a variação do fluxo magnético. A fórmula matemática que representa a Lei de Faraday, é
indicada como:
- Força eletromotriz induzida (fem) (V)
- Variação do Fluxo Magnético (Wb)
- Intervalo de tempo (s)
Observação: O sinal negativo da equação indica que o sentido da fem é induzida em oposição à variação
do fluxo magnético.
A lei de Lenz determina o sentido da corrente elétrica que surge num circuito, a partir da variação do
fluxo magnético (indução eletromagnética), sendo comprovada a Lei de Faraday, no entanto passa a
estabelecer-se que o sentido do campo magnético produzido pela corrente induzida é contrária á variação
do fluxo magnético, ou seja, se o fluxo aumentar, o circuito apresentará uma corrente induzida que criará
um campo magnético induzido em sentido oposto ao do campo magnético que o circuito está imerso.
Num caso experimental de aproximarmos um imã de uma espira, produzimos um aumento, durante um
intervalo de tempo, do fluxo magnético através da espira, sendo que nesta situação, o campo magnético
criado pela corrente induzida, surge para anular esse aumento, explicando assim o sentido oposto do
campo magnético do imã.
Por outro lado se o fluxo magnético diminui, o sentido da corrente será tal que o campo produzido por
ele terá o mesmo sentido do campo magnético do imã.
Para encontrar o valor do fluxo magnético utilizamos a seguinte fórmula:
Φ - Fluxo Magnético (Wb)
B - Intensidade do Campo Magnético (T)
A - Área da Superfície (m2)
θ – Ângulo entre o vetor B e o da superfície (º)
A função de um transformador é aumentar ou diminuir a diferença de potencial, tensão ou
voltagem. Trata-se de um dispositivo de corrente alternada que opera baseado nos princípios
eletromagnéticos das Leis de Faraday e de Lenz.
O transformador de tensão (V) normalmente é constituído por uma peça de ferro, denominada
de núcleo do transformador, ao redor do qual, são enroladas duas bobinas, sendo uma a primária
e a outra a secundária. Numa dessas bobinas é aplicada a tensão que se deseja transformar, ou
