Efisica

Dois casos de indução

 

Podemos considerar dois casos no fenômeno de indução.

1º caso

O indutor não é envolvido pelo induzido (fig. 84). É o caso da figura anterior. Neste caso, toda a região negativa do induzido, , tem como correspondente uma região do indutor. Sendo iguais em valor absoluto as cargas dos elementos correspondentes, concluímos que a carga total negativa induzida em tem igual valor absoluto que a carga do indutor que está contida na região e, portanto, menor que a carga total do indutor.

A carga positiva induzida, tendo mesmo valor absoluto que a negativa induzida, também é menor que a carga total do indutor.

2º caso

O indutor é envolvido pelo induzido. Este caso é chamado inducão completa. Vemos que, qualquer elemento de superfície considerada no indutor tem um correspondente no induzido. Como em dois elementos correspondentes há cargas elétricas de mesmo valor absoluto, concluímos que a carga induzida tem o mesmo valor absoluto que a carga indutora. Sendo a carga indutora, as induzidas valerão e .

indutor não é envolvido pelo induzido

Figura 84
Este caso de indução já tinha sido observado por Faraday, quando fez a experiência com o chamado “cilindro de Faraday”. É um cilindro de altura muito maior que o diâmetro, que funciona como induzido (fig. 85). O indutor é uma pequena esfera presa a um cabo isolante. Um eletrômetro é ligado à face externa do cilindro. A esfera é eletrizada e depois introduzida vagarosamente no cilindro. À medida que a esfera vai penetrando, as lâminas do eletrômetro vão divergindo mais, o que indica que a quantidade de eletricidade induzida vai aumentando. Quando o indutor atinge certa profundidade, as lâminas do eletrômetro mantém a abertura constante, indicando que a carga induzida atingiu máximo. Para essa posição da esfera, a indução já é completa. Ligando-se o cilindro à terra, a sua carga positiva se escoa, e, ele fica eletrizado negativamente, passando a carga negativa para a face externa. Tocando-se depois a esfera na parede do cilindro, tanto a esfera como o cilindro se neutralizam. Isso mostra que a carga negativa desenvolvida na face interna do induzido é de mesmo valor absoluto que a positiva do indutor.
cilindro de Faraday

Figura 85

 

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