Demonstração da Lei de Lenz - Simulação Interativa

Demonstração interativa de indução eletromagnética e lei de Lenz com visualização de bobina, ímã e galvanômetro

Fluxo Magnético: 0.00 mWb
FEM Induzida: 0.00 mV
Corrente Induzida: 0.00 mA
Posição do Ímã: 0.00 cm

Galvanômetro

-I 0 +I
Direção da Corrente: Sem Corrente

Fluxo Magnético vs Tempo

FEM Induzida vs Tempo

Corrente Induzida vs Tempo

Parâmetros

Equações Físicas

Fluxo Magnético: Φ = ∫B·dA = B·A·cos(θ)
Lei de Faraday: ε = -N·dΦ/dt
Lei de Ohm: I = ε/R
Lei de Lenz: ε opposes Φ change

Opções de Visualização

O que é a Lei de Lenz?

A lei de Lenz afirma que a direção da corrente induzida é tal que ela se opõe à mudança no fluxo magnético que a produziu. Esta é uma consequência da conservação de energia e é expressa na lei de indução de Faraday pelo sinal negativo: ε = -N·dΦ/dt.

Fluxo Magnético (Φ)

O fluxo magnético é uma medida do número de linhas de campo magnético que passam através de uma área dada. Para um campo magnético uniforme B perpendicular a uma superfície de área A, o fluxo é Φ = B·A. Quando o ângulo entre B e a normal à superfície é θ, o fluxo torna-se Φ = B·A·cos(θ).

Lei de Indução de Faraday

A lei de Faraday afirma que um campo magnético variável induz uma força eletromotriz (FEM) em um condutor. A FEM induzida é proporcional à taxa de mudança do fluxo magnético: ε = -N·dΦ/dt, onde N é o número de voltas na bobina. O sinal negativo representa a lei de Lenz.

Explicação da Lei de Lenz

Quando um ímã é inserido em uma bobina, o fluxo magnético através da bobina aumenta. De acordo com a lei de Lenz, a corrente induzida cria um campo magnético que se opõe a este aumento. A corrente induzida flui em uma direção tal que seu campo magnético se opõe à mudança. Quando o ímã é extraído, o fluxo diminui e a corrente induzida inverte sua direção para tentar manter o fluxo.

Aplicações

A lei de Lenz é fundamental para muitos dispositivos elétricos, incluindo transformadores, geradores elétricos, motores de indução, sistemas de frenagem eletromagnética, detectores de metais e tecnologia de carregamento sem fio. Ela explica por que correntes parasitas são criadas em condutores movendo-se através de campos magnéticos e como estas correntes podem ser usadas para frenagem ou aquecimento.