11.º anoPercurso edumaterial
O que vais aprender
- Aplicar a Lei de Faraday e interpretar a indução eletromagnética.
Compreender
A Lei de Faraday para uma espira usa a variação temporal do fluxo magnético orientado: força eletromotriz induzida média ε=−ΔΦ/Δt. O fluxo diminui de +0,020 para +0,005 Wb; ΔΦ=−0,015 Wb. Assim, ε média=−(−0,015)/0,50=+0,030 V segundo a orientação positiva escolhida. O módulo é 0,030 V. O sinal não descreve por si só uma posição no desenho: depende da convenção de orientação.
O sinal menos exprime a Lei de Lenz: a resposta induzida opõe-se à variação de fluxo, não necessariamente ao campo original. Se o fluxo positivo estivesse a aumentar, o sinal calculado seria oposto nesta convenção. Um campo magnético constante pode ainda produzir indução se mudar a área ou a orientação da espira; inversamente, ter apenas um íman perto de uma espira imóvel não garante corrente induzida.
A força eletromotriz pode existir em circuito aberto, mas corrente sustentada exige percurso fechado e depende da resistência. O caso dá variação média de fluxo e intervalo, não a forma da variação em cada instante nem a resistência elétrica. Para calcular, fixa primeiro o sentido positivo, subtrai fluxo final menos inicial e só então aplica o sinal da lei. Misturar o módulo com o sentido da corrente sem indicar a convenção leva a respostas ambíguas.
Exemplo resolvido
Numa espira de uma só volta, o fluxo orientado muda de +0,030 Wb para +0,010 Wb em 0,40 s; conserva a orientação positiva escolhida. Calcula a força eletromotriz média.
- Subtraio fluxo inicial ao final, mantendo a orientação: ΔΦ=0,010−0,030=−0,020 Wb.
- Pela lei de Faraday para uma volta, εmédia=−ΔΦ/Δt=−(−0,020)/0,40=+0,050 V na orientação definida.
- O sinal indica oposição à variação do fluxo. Sem informação de um circuito fechado, não concluo que circule corrente.
εmédia=+0,050 V na orientação escolhida; o módulo é 0,050 V.
Atenção ao erro
Confundir os dados do caso ou extrapolar sem verificar condições.

Verifica agora
Retoma o texto base da explicação: Qual é ΔΦ?
Ver solução explicada
Resposta: −0,015 Wb.
Subtrai final menos inicial.
Retoma o texto base da explicação: Qual é o módulo da força eletromotriz média?
Ver solução explicada
Resposta: 0,030 V.
Divide |ΔΦ| por 0,50 s.
Retoma o texto base da explicação: Uma espira aberta tem necessariamente corrente?
Ver solução explicada
Resposta: Não; falta percurso fechado.
Distingue força eletromotriz e corrente.
Retoma o texto base da explicação: O sinal menos opõe-se ao campo inicial ou à sua variação?
Ver solução explicada
Resposta: À variação do fluxo magnético.
Interpreta Lenz.
Alinhamento curricular e fontes
- Aplicar a Lei de Faraday e interpretar a indução eletromagnética., página 10. Objetivo oficial parafraseado: Aplicar a Lei de Faraday e interpretar a indução eletromagnética.. O exemplo, a sequência e os exercícios são editoriais. · Aprendizagens Essenciais · fisica-quimica-a · 11-ano

