Qual é a fórmula da Lei de Faraday?
Para um circuito fechado atravessado por um fluxo magnético que muda de um valor inicial para um final, em um intervalo de tempo Δt, a fem induzida é dada pela primeira caixa. Para calculá-la, antes você precisa do fluxo, que é a segunda.
Com uma bobina de N espiras iguais, cada espira contribui com a mesma fem e elas se somam: aparece o fator N multiplicando.
Para uma espira só, N = 1 e fica . O sinal de menos é a Lei de Lenz.
Quantas linhas de campo atravessam a superfície. O ângulo é medido entre o campo e a normal à espira, não entre o campo e o plano dela.
Atualizado em nov/2026. Quem te mostra isso é o Universo Narrado, com mais de 1 milhão de inscritos no YouTube. Esta fórmula leva o selo Experimental: nasceu de medição: a natureza tem a palavra final — a pergunta certa é "que experimento sustenta isso?" Definição: convencionamos que o símbolo significa isso — a pergunta certa é "o que isso me permite escrever?" Sobre esta classificação: os volumes publicados do Guia cobrem Mecânica (cinemática, dinâmica, energia, gravitação e fluidos) e Matemática básica (aritmética, combinatória e probabilidade) — esta fórmula é de outra área. O selo acima aplica o mesmo critério do livro, e é da equipe do blog. Entenda os selos.
O que significa cada símbolo?
Quatro grandezas na primeira caixa, mais três no fluxo:
| Símbolo | O que é | Unidade / observação |
|---|---|---|
| força eletromotriz (fem) induzida | volt (V) | |
| número de espiras da bobina | adimensional (N = 1 numa espira) | |
| variação do fluxo: final menos inicial | weber (Wb = T·m²) | |
| intervalo de tempo em que o fluxo varia | segundo (s) | |
| intensidade do campo magnético | tesla (T) | |
| área da espira | m² | |
| ângulo entre o campo e a normal à espira | graus ou radianos |
De onde vem a fórmula?
Em 1831, Michael Faraday ligou e desligou a corrente de um lado de um anel de ferro com dois enrolamentos de cobre e viu aparecer uma corrente no outro lado, sem nenhuma ligação elétrica entre eles. Mostrou também que um ímã movido dentro de uma bobina ligada a um galvanômetro faz a agulha mexer, mas só enquanto o ímã se move. Joseph Henry chegou ao mesmo resultado de forma independente.
O que os experimentos dizem é uma regra única: a corrente induzida responde à variação do fluxo, nunca ao campo parado. A fórmula é a tradução quantitativa dessa regra: fem proporcional à taxa e ao número de espiras, que somam as contribuições.
O fluxo, por sua vez, é uma definição: contar as linhas de campo que atravessam a espira. Se a espira está paralela ao campo, nenhuma linha a atravessa e zera o fluxo, qualquer que seja o valor de B. Por isso o fluxo precisa vir antes da lei.
Três jeitos de induzir corrente: variar o campo (ímã entrando), variar a área (espira que se deforma) ou variar o ângulo (bobina girando, como num gerador).
A corrente induzida cria um campo que se opõe à variação do fluxo que a gerou. É a conservação de energia escrita num sinal.
Por que a oposição? Se a corrente induzida reforçasse a variação em vez de combatê-la, o ímã seria puxado cada vez mais forte e você teria energia elétrica sem gastar trabalho: um moto-perpétuo, que não existe. O sinal de menos garante que mover o ímã custa trabalho, e é esse trabalho que vira energia elétrica.
Selo Experimental — a lei nasceu dos experimentos de Faraday e Henry de 1831 e depois foi incorporada às equações de Maxwell; e Definição — o fluxo é a convenção que dá nome a “quantas linhas atravessam”.
Quando usar (e quando não)?
Use quando o enunciado disser que um campo, uma área ou um ângulo muda com o tempo: ímã entrando em bobina, espira girando num campo, campo variando de um valor a outro. Passo a passo: calcule o fluxo inicial, o final, a diferença, e só então divida por Δt. Com Δt pequeno, a fem é grande.
Com a fórmula acima você obtém a fem média no intervalo. Fluxo constante, por maior que seja, dá . O sentido da corrente não sai da conta: vem da Lei de Lenz, raciocinando sobre o que o campo induzido precisa fazer para se opor à variação.
A pegadinha número 1: achar que campo forte gera corrente. Campo forte e parado dá fluxo constante, ΔΦ = 0 e fem zero. A pergunta certa é “o fluxo está variando?”.
Exemplo resolvido
Antes da conta, prevê: o fluxo final por espira é Wb. Com 100 espiras, o fluxo total que muda é de 1 Wb, em 0,2 s. Ou seja, algo da ordem de 5 volts. Guarda isso e confere:
Uma bobina de 100 espiras, cada uma com área de 0,02 m², fica com o plano perpendicular a um campo magnético que cresce uniformemente de 0 a 0,5 T em 0,2 s. Qual a fem média induzida?
- Perpendicular ao plano significa campo paralelo à normal: e .
- Fluxo inicial: . Fluxo final por espira: . Logo .
- Aplicando a lei: .
- Conta: e .
Verificação: bateu com a previsão de ~5 V. E se o campo levasse 0,4 s em vez de 0,2 s? Mesma variação de fluxo em tempo dobrado: a fem cai pela metade, 2,5 V. A fem depende da rapidez da variação, não do tamanho da variação sozinho.
Quais os erros mais comuns?
- 01
Achar que campo forte gera corrente
Campo constante dá fluxo constante, ΔΦ = 0 e ε = 0, por mais intenso que o campo seja. Só variação induz.
Como evitar: pergunta primeiro “o fluxo está variando?” e só depois calcule. - 02
Esquecer o ângulo (ou medi-lo errado)
O θ do fluxo é entre o campo e a normal à espira. Com a espira paralela ao campo, θ = 90°, cosθ = 0 e o fluxo é nulo; trocar por 0° dá um fluxo máximo que não existe.
Como evitar: desenhe a normal à espira antes de qualquer conta e meça o ângulo a partir dela. - 03
Usar o fluxo em vez da variação
Pôr Φ no lugar de ΔΦ, ou esquecer de dividir por Δt (ou de usar Δt em segundos, quando o enunciado dá ms), muda a resposta por completo.
Como evitar: escreva ΔΦ = Φ final − Φ inicial e converta Δt para segundos antes de dividir.
FAQ: perguntas sobre a Lei de Faraday
Qual é a fórmula da Lei de Faraday?
: a fem induzida é o número de espiras vezes a variação do fluxo por unidade de tempo, com sinal negativo (Lenz). Para uma espira só, N = 1.
O que é fluxo magnético?
É a medida de quantas linhas de campo atravessam a superfície da espira: , em weber (Wb = T·m²). O ângulo é entre o campo e a normal à espira.
Por que um campo magnético parado não gera corrente?
Porque a fem depende de . Campo parado dá fluxo constante, então e a fem é zero.
Por que o sinal é negativo na Lei de Faraday?
É a Lei de Lenz: a corrente induzida cria um campo que se opõe à variação do fluxo. Se ajudasse a variação, haveria energia de graça, o que violaria a conservação de energia.
Qual a diferença entre a Lei de Faraday e a Lei de Lenz?
Faraday dá o tamanho da fem induzida; Lenz dá o sentido da corrente. As duas estão na mesma fórmula: Lenz é o sinal de menos.
Como a fem muda se o número de espiras dobra?
Dobra também, porque cada espira contribui com a mesma fem e elas se somam: ε é proporcional a N, desde que o fluxo por espira seja o mesmo.
Por que o transformador só funciona com corrente alternada?
Porque ele depende de um fluxo que varia no núcleo para induzir tensão no secundário. Corrente contínua dá fluxo constante, ΔΦ = 0 e nenhuma indução.
Como um gerador usa a Lei de Faraday?
Uma bobina gira num campo magnético: o ângulo θ muda o tempo todo, o fluxo varia e aparece uma fem alternada na saída.
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Guia de Fórmulas Explicadas
O índice completo: toda fórmula com origem, selo e exemplo.
Força magnética
F = |q|·v·B·senθ: o outro lado do campo magnético.
Campo magnético
O que é o campo e por que o fluxo depende das linhas.
Eletromagnetismo
De Oersted a Maxwell: eletricidade e magnetismo juntos.
Fórmulas de Física
Todas as fichas de Física: mecânica, eletricidade, termodinâmica e mais.