Lei de Lenz 

Segundo a lei de Lenz, qualquer corrente induzida tem um sentido tal que o campo magnético que ela gera se opõe a variação do fluxo magnético que a produziu. Matematicamente, a lei de Lenz é expressa pelo sinal negativo que aparece na fórmula da Lei de Faraday. Para entender a lei de Lenz vamos considerá-la no contexto das actividades experimentais discutidas com a lei de Faraday. Quando um imã é aproximado de uma espira (Fig.1), a corrente induzida na espira tem o sentido indicado porque, assim, gera um campo magnético cujo pólo norte se confronta com o pólo norte do imã. Os dois pólos repelem-se, ou seja, o campo gerado pela corrente induzida opõe-se ao movimento do imã. Quando o imã é afastado da espira, a corrente induzida tem sentido contrario ao indicado porque, assim, gera um campo magnético cujo pólo sul se confronta com o pólo norte do imã. Os dois pólos se atraem, ou seja, o campo gerado pela corrente induzida se opõe ao movimento de afastamento do imã.

electromagnetismo Faraday - Lenz

Quando duas bobinas são colocadas frente a frente (Fig.2), não existe corrente em qualquer delas. No instante em que a chave é fechada, aparece uma corrente na correspondente bobina. Então, uma corrente induzida aparece na segunda bobina. Ao fechar-se a chave, a corrente da bobina correspondente vai de zero até ao valor máximo que, a partir daí, permanece constante. Dessa forma, enquanto a corrente está mudando, o campo que ela gera, com pólo norte confrontando a segunda bobina, também está mudando, e o mesmo acontece com o fluxo desse campo através dessa segunda bobina. Então, aparece uma corrente induzida na segunda bobina cujo sentido é tal que o campo que ela gera tende a diminuir o fluxo mencionado, ou seja, apresenta um pólo norte confrontando o pólo norte do campo da primeira bobina. Quando a chave é aberta, a corrente na primeira bobina vai do valor máximo dado até zero, o campo correspondente diminui e o fluxo desse campo na segunda espira também diminui, de modo que a corrente induzida tem, agora, sentido contrário, sentido esse que é tal que o campo que a corrente induzida gera se soma aquele, ou seja, apresenta um pólo sul confrontando o pólo norte daquele campo.

O fato expresso na lei de Lenz, de que qualquer corrente induzida tem um efeito que se opõe à causa que a produziu, é uma realização, nesse contexto, do princípio de conservação da energia. Se a corrente induzida actuasse no sentido de favorecer a variação do fluxo magnético que a produziu, o campo magnético da espira (Fig.1) teria um pólo sul confrontando o pólo norte do imã que se aproxima, com o que o imã seria atraído no sentido da bobina. Se o imã fosse, então, abandonado, seria acelerado na direcção da bobina, aumentando a intensidade da corrente induzida, que geraria um campo cada vez maior que, por sua vez, atrairia o imã com uma força cada vez maior, e assim sucessivamente, com um aumento cada vez maior na energia cinética do imã. Se fosse retirada energia do sistema imã-espira na mesma taxa com que a energia cinética do imã aumenta, haveria um fornecimento infindável de energia às custas do nada. Teríamos um moto-perpétuo, que violaria o princípio da conservação da energia.


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