Indução eletromagnética – ímã e bobina, corrente alternada

O que mostra

A indução eletromagnética gera uma fem numa bobina sempre que o fluxo magnético através dela varia. Pela lei de Faraday, e = −ΔΦ/Δt com Φ = NBS, então um ímã mais rápido ou uma bobina com mais espiras produzem fem maior, enquanto um ímã parado dentro da bobina não produz nenhuma, por mais forte que seja seu campo. O sinal negativo (lei de Lenz) indica que empurrar o ímã para dentro e puxá-lo para fora geram correntes de sentidos opostos. Quando o ímã gira, o fluxo sobe e desce periodicamente e a fem se inverte a cada meia volta: o princípio do gerador de corrente alternada.

Como usar

Escolha Arrastar à mão e mova o ímã devagar e depois rápido, para dentro e para fora da bobina, enquanto os alunos observam o ponteiro do galvanômetro; deixe o ímã parado dentro para mostrar o ponteiro voltando a zero. Mude para Entra/sai auto e compare vários valores de N e de velocidade do ímã no gráfico e(t). Por fim, clique em Ímã girando e relacione a forma do gráfico com a corrente alternada.

Parâmetros que você pode mudar

• Número de espiras N 5–200 espiras
• Velocidade do ímã (modo auto/giro) 5–60 cm/s
• Polo que entra primeiro na bobina Polo norte (N), Polo sul (S)
• Modo Mover o ímã com a mão, Ímã entra e sai automaticamente, Ímã girando (corrente alternada)
• Mostrar linhas de campo magnético

Perguntas para explorar

1. Por que não há corrente induzida quando o ímã fica parado dentro da bobina?
2. Quais são duas maneiras de fazer o ponteiro do galvanômetro desviar mais?
3. Quando o ímã gira, por que a corrente induzida muda de sentido repetidamente?