Lei de Lenz


  Lei de Lenz:
Se aproximarmos do Pólo Norte um íman, um selenóide ligado a um amperímetro, constata-se a aparição de uma corrente induzida no circuito.
O íman cria um fluxo Φ numa bobina e o seu deslocamento provoca uma variação dΦ deste fluxo. Esta variação de fluxo induz uma f.e.m. ( e ), cujo valor é e = - dΦ/dt (lei de Lenz)
A corrente induzida através do seu efeito, opõe-se à causa que lhe dá origem. Para se saber o sentido da corrente, pode usar-se o método menmónico seguinte: Ao ligar duas setas opostas sobre a espira (com o sentido da corrente), surge desenhado um N. Se se afasta o pólo Norte do íman gerado pelo solenóide ou se se aproxima do pólo Sul, o sentido da corrente induzida é o inverso da anterior. Utilizando o mesmo método, obtém-se agora o desenho de um S.
Como a intensidade da corrente é função derivada do fluxo relativamente ao tempo, ela é, também, função da velocidade de deslocamento do íman.
Para termos uma visão realista com esta simulação, usou-se para o íman do solenóiode um modelo de um dipolo magnético (duas massas magnéticas +m e -m à distância L uma da outra) e supôs-se que o íman se desloca a uma velocidade constante V ao longo do eixo do selenóide.
Por integração na superfície de cada espira, calcula-se o fluxo induzido por cada massa magnética seguido pela integração na altura da bobina, podendo obter-se o fluxo total. Deduz-se o valor da f.e.m. induzida por derivação deste fluxo em relação ao tempo.

A aplicação:
É possível modificar a velocidade (constante) de deslocamento do íman. O comprimento e o sentido da barra vermelha corresponde à intensidade e ao sentido da corrente. Similarmente, a seta preta desenhada no selenóide representa a corrente no circuito.

Uma pressão com o botão do rato pára a animação, e ao largá-lo retoma-se a animação.


Simulation Numérique de Jean-Jacques ROUSSEAU
Faculté des Sciences exactes et naturelles
Université du Maine - Le Mans

Traduzido e adaptado para a Casa das Ciências por Manuel Silva Pinto e Alexandra Coelho em Fevereiro de 2011