5K20.10 Correntes de Foucault e amortecimento magnético de um pêndulo

Uma placa de alumínio pode oscilar livremente pendurada na extremidade de uma haste.

Porém, quando ela passa entre os polos de um ímã, o movimento oscilatório é rapidamente amortecido. Outra placa semelhante mas que é recortada na forma de um pente, oscila durante um tempo muito maior.

Da mesma forma, as oscilações de um anel de alumínio, também são amortecidas. No entanto, se o anel for partido ou se for de plástico, as oscilações duram muito mais tempo.

Se a placa ou o anel de alumínio for mergulhado em nitrogênio líquido e, em seguida, colocado para oscilar, as oscilações amortecem muito mais rapidamente.

O amortecimento das oscilações é devido às correntes elétricas induzidas nas placas e anéis condutores pela variação do fluxo do campo magnético através deles. Pela lei de Lenz, essas correntes produzem um campo magnético que se opõe ao campo do ímã e, como consequência, as oscilações do pêndulo são rapidamente amortecidas.
As correntes induzidas na placa em forma de pente e no anel partido têm intensidade muito menor, assim, essas placas oscilam durante um maior tempo. No anel de plástico, que não é condutor, não há corrente induzida e as oscilações não são afetadas pelo campo magnético.

Em temperaturas muito baixas, a condutividade elétrica dos metais aumenta. Assim, quando o anel metálico é resfriado à temperatura de nitrogênio líquido (~77 K ou -196 oC), as correntes induzidas são muito maiores e as oscilações do pêndulo rapidamente desaparecem.

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