INSTITUTO DE FÍSICA – UFRGS
Física Geral e Experimental III A (FIS01202)
Atividade de Laboratório VII
FLUXO MAGNÉTICO
I. – Introdução
Este experimento consiste na determinação da intensidade do vetor indução magnética de um
ímã permanente através da aplicação da lei da indução de Faraday-Lenz. Esta lei nos diz que a
força eletromotriz (f.e.m.) Einduzida num circuito é igual à taxa de variação com o tempo do
fluxo magnético ΦB, através da área limitada pelo circuito:
E=−dΦB
dt .(1)
O sinal negativo se refere ao sentido da força eletromotriz induzida, que num circuito fechado
origina uma corrrente elétrica induzida, que tende sempre a se opor à variação da grandeza que a
produziu.
O fluxo magnético através de uma superfície aberta ou fechada é definido como a integral de
superfície da componente normal de ~
B(vetor indução magnética) sobre a superfície. Assim, o
fluxo elementar dΦBatravés de uma superfície elementar dS é igual a:
dΦB=~
B. ~
S=BnormaldS (2)
e o fluxo total através de uma superfície será:
ΦB=Z~
B. ~
S=ZBnormaldS (3)
No caso particular em que ~
Bseja uniforme e normal a uma superfície S, o fluxo através desta
superfície será ΦB=BS . A unidade do fluxo magnético no sistema internacional é o Weber. Pela
Eq. (3) tem-se que W eber =Tesl a.m2, razão pela qual alguns livros usam a unidade W eber/m2
para o vetor indução magnética ~
B.
Se aplicarmos a Eq. (1) a uma bobina de N espiras, aparecerá uma f.e.m. induzida em cada
uma das espiras. Se a bobina tiver as espiras enroladas compactamente, de modo que a variação
do fluxo magnético seja a mesma para todas as espiras, a f.e.m. induzida total será igual a
E=−d(NΦB)
dt =−Nd
dt Z~
B. ~
S. (4)
II. – Procedimento experimental
Para a determinação do vetor indução magnética de um ímã usando a lei de Faraday-Lenz,
usaremos osciloscópio, ímã e bobina (veja Fig.1). Conectanclo-se os terminais da bobina ao os-
ciloscópio devidamente ajustado, é possível observar a f.e.m. que será induzida quando o ímã é
aproximado ou afastado da bobina. Centrando-se o ímã dentro da bobina, esta conterá em seu
interior uma região de campo magnético aproximadamente uniforme. Retirando-se o ímã com
uma certa velocidade, na tela do osciloscópio aparecerá um pico de tensão como função do tempo
(Veja Fig.2).
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