Revisão e Resumo

Fluxo Magnético O fluxo magnético ΦB de um campo magnético através de uma área A é definido pela equação

na qual a integral é calculada para toda a área. A unidade de fluxo magnético do SI é o weber (Wb); 1 Wb = 1

T·m2. Se é uniforme e perpendicular à área de integração, a Eq. 30-1 se torna

Lei de Indução de Faraday Se o fluxo magnético ΦB através de uma área limitada por uma espira condutora fechada varia com o tempo, uma corrente e uma força eletromotriz são produzidas na espira; o processo recebe o nome de indução. A força eletromotriz induzida é

Se a espira é substituída por uma bobina compacta de N espiras, a força eletromotriz se torna

Lei de Lenz O sentido de uma corrente induzida é tal que o campo magnético produzido pela corrente se opõe à variação do fluxo magnético que induziu a corrente. A força eletromotriz induzida tem o mesmo sentido que a corrente induzida.

Força Eletromotriz e o Campo Elétrico Induzido Uma força eletromotriz é induzida por um campo magnético variável, mesmo que a espira através da qual o fluxo magnético está variando não seja um condutor de verdade, mas uma curva imaginária. O campo magnético variável induz um campo elétrico em todos os pontos da curva; a força eletromotriz induzida e o campo elétrico induzido estão relacionados pela equação

na qual a integração é executada ao longo da curva. De acordo com a Eq. 30-19, a lei de Faraday pode ser escrita na forma mais geral

Pela Eq. 30-20, um campo magnético variável induz um campo elétrico . Indutores O indutor é um dispositivo que pode ser usado para produzir um campo magnético com o valor desejado em uma região do espaço. Se uma corrente i atravessa as N espiras de um indutor, um fluxo magnético ΦB enlaça essas espiras. A indutância L do indutor é dada por

A unidade de indutância do SI é o henry (H); 1 H = 1 T · m2/A. A indutância por unidade de comprimento perto do centro de um solenoide longo, de área A e n espiras por unidade de comprimento, é dada por

Autoindução Se uma corrente i em uma bobina varia com o tempo, uma força eletromotriz é induzida na bobina. Essa força eletromotriz autoinduzida é dada por