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Michael Faraday: como o magnetismo gera eletricidade?

Como o magnetismo pode gerar eletricidade? Michael Faraday transformou experimentos simples em descobertas que ajudaram a revelar a relação entre eletricidade e magnetismo. Seus estudos sobre indução eletromagnética abriram caminho para motores e geradores e deram origem ao conceito de linhas de força.

Neste episódio de Origens — Pais da Ciência, conheça a trajetória de Michael Faraday, desde seus primeiros estudos por meio dos livros até suas descobertas no laboratório.

Faraday fez da observação rigorosa uma de suas principais ferramentas científicas. Seus experimentos ajudaram a transformar a compreensão da eletricidade, do magnetismo e das forças invisíveis que atuam na natureza.

O que acontece quando magnetismo e eletricidade se encontram? Como funciona a indução eletromagnética? E como as descobertas de Faraday abriram caminho para motores e geradores?
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🟧 ORIGENS é uma série documental da TV Novo Tempo que investiga os mistérios da vida e do universo com cientistas de diversas áreas.

🟦 Pais da Ciência é uma temporada dedicada a grandes nomes que ajudaram a transformar nossa compreensão da natureza e do universo. Ao longo de 13 episódios, a série revisita suas descobertas, ideias e trajetórias, explorando também as relações entre ciência, conhecimento e fé.

🎬 Assista à temporada completa Pais da Ciência:

Fonte: Origens NT

Legendas automáticas:

Ao longo dessa jornada, vimos homens
tentando entender o lugar do
A Terra no universo. Nicolau
Copérnico e Johannes Kepler analisaram
céu e descobriu que as estrelas
Eles se movem em ordem. Galileu Galilei
Isso mudou a forma como vemos o
universo quando um telescópio é apontado para
querido. René Descartes e Francis Bacon
Eles procuraram um método, uma maneira segura.
pensar. E Isaac Newton revelou o
leis que regem o movimento desde
a maçã que cai na lua que
órbita. São pessoas que não começaram
estudar o universo a partir do nada,
mas eles tinham um orçamento bem definido.
que Deus é o criador de todas as coisas.
coisas e que Ele criou a natureza com
ordem, leis e estrutura. Nisso
Nesse sentido, investigar o mundo não é apenas
uma busca intelectual, mas uma
maneira de descobrir essa ordem. Perceber,
Experimentar e testar faz parte disso.
missão e a honra de compreender como
A criação funciona e, ao mesmo tempo
tempo, descubra como usar isso
conhecimento para gerar benefícios
real para a humanidade. Nele
No episódio de hoje, conheceremos um dos
os maiores experimentalistas de todos os tempos
Os tempos, Michael Faraday, um homem
que acreditavam que Deus criou a natureza
com ordem, e essa ordem poderia ser
descoberto através do
Experimentação e observação. Hoje
A história é sobre um menino de origem
humilde, com pouca educação formal e
que criou a base para o estudo do
eletricidade, que abriu caminho para
Grande parte da física moderna. Não.
Londres, século XIX, uma cidade que
Estava crescendo rapidamente, mas ainda
Ela vivia à luz de lâmpadas e velas.
A eletricidade já era conhecida em
laboratórios, mas ainda era apenas
Uma curiosidade. Faíscas, confrontos,
experimentos isolados, nada que pudesse
mover máquinas ou iluminar uma rua,
Por exemplo. É nesse contexto que
Nasce Michael Faraday, filho de um
ferreiro, aprendiz de encadernador, sem
formação acadêmica. Entre papéis e
cola, Michael Faraday leu o
livros que passaram pelo balcão de
sua oficina. Ele copiou diagramas,
Ele desenhava instrumentos e fazia
experimentava com tudo o que encontrava.
. E foi através da leitura, da cópia e do questionamento.
que descobriu que podia fazer ciência
. Em 1812, um convite mudaria
a vida dele. Faraday participou de um
Palestra de Humphry Davy na Royal
Instituição e saiu de lá determinado
Dedicar sua vida à ciência. E
Durante a conferência, foram necessárias muitas
notas detalhadas. Ele tinha uma carta.
muito bonito e transformou essas notas em
um livro. Ele encadernou essas notas.
Uma maneira muito perfeita. Afinal,
Esse era o trabalho dele. Ele era
encadernador e o levou
ao Sr. Humphry Davy e entregou-lhe como um
um presente para agradecê-lo por seu
conferência. E isso causou um grande
boa impressão do Sr. Humphry Davy
. E então, pouco tempo depois
Isto, o Sr. Humphry Davy sofreu um
acidente em seu laboratório. Havia um
grande explosão e ficou parcialmente à deriva
cego, felizmente, em um
temporário. Então ele se lembrou
Michael Faraday pensou: "Eu preciso de..."
Alguém como esse jovem para vir
para me ajudar a limpar os utensílios e
"Seja assistente no meu laboratório."
Deu a Michael Faraday um emprego em seu
laboratório e esse foi o começo de
O desenvolvimento de Faraday como cientista.
O mais impressionante é que, com o
Com o tempo, ele adquiriu uma habilidade.
experimental foi o que o diferenciou. Não é
que alguns anos depois já
torna-se...ocupa a posição de
o próprio professor se transforma
diretor do laboratório e começa a
desenvolver seu dia de experimentos
lá, principalmente no mundo de
química, inicialmente no mundo de
química. Então, quando pensamos
Na Faraday, pensamos em uma pessoa autodidata.
que vem de uma origem muito humilde,
mas se desenvolve de uma certa maneira
enorme e conquista o reconhecimento do
sociedade.
Durante as gravações disto
Nesta temporada, nossa equipe visitou o
Centro de Ciências Copérnico em
Varsóvia, Polônia. Combinamos de nos encontrar lá.
encantado com o Van de
Graaff, uma máquina eletrostática
que demonstra fenômenos de
eletrificação. Veja como, quando você toca
esta esfera com minha mão, meu cabelo
começa a se levantar. Isso acontece
porque a esfera acumula carga
eletricidade e transferências que me cobram
corpo. Como todos os pelos, eles permanecem
carregado com o mesmo tipo de carga,
Eles começam a se repelir, e é por isso que eles
Eles se afastam um do outro. Este experimento
tem relação direta com um dos
As descobertas mais famosas de Michael
Faraday: indução
eletromagnético. Para entender isso
conceito, voltamos a Londres,
Inglaterra, pois foi lá que
Faraday começou a revelar o
unificação da eletricidade e do
magnetismo. Quando pensamos em
eletricidade, quase sempre nos lembramos
Lâmpadas, cabos e tomadas. Mas
Antes de tudo isso existir, era
necessário descobrir como produzir
energia continuamente. Estava lá
onde Michael Faraday fez algo
extraordinário. Ele compreendeu que o
Eletricidade e magnetismo não eram
forças separadas. Ele descobriu que
Quando um campo magnético se move,
pode gerar energia. Parece simples.
Hoje, mas ninguém jamais tinha visto isso antes.
antes. Este é o começo de uma
gerador, a base de praticamente
tudo o que usamos hoje para produzir
energia. Usinas hidrelétricas, turbinas
turbinas eólicas, usinas termoelétricas.
Tudo isso deriva desse movimento e
O mais impressionante é que isto
A descoberta não partiu de alguém com
um diploma universitário ou prestígio
acadêmico, veio de alguém que
Ele observava atentamente. Faraday viu
linhas invisíveis onde todos os
Os demais só viram pedaços soltos. Ele
Ele era físico e químico, sabia? Embora
tem várias contribuições em
Na química também, e na física, sua maior importância reside
contribuição é a lei que carrega seu
nome, lei de Faraday. Então, 
O que diz essa lei? Diz que se você,
Vamos imaginar um cabo aqui, certo?
Tudo bem? Um cabo sem nenhum
bateria, sem bateria, nenhuma
fonte de energia nesse cabo.
Faraday descobre que se eu pegar um ímã,
Certo? E eu aproximo esse ímã desse cabo,
aquele campo magnético que varia no
O tempo gera uma corrente elétrica.
Então ele descobre que se eu mover um
Posso gerar corrente a partir de um ímã.
elétrico. Esse fenômeno, essa lei,
começa a unificar dois ramos. do
física, certo?, onde no passado
Você tinha eletricidade de um lado e
magnetismo, por outro lado. Muitos
As pessoas pensavam que o magnetismo e
A eletricidade era duas coisas.
completamente diferentes que não são
Eles não tinham nenhum parentesco. E
Michael Faraday não acreditava nisso. Ele
Pensei: "Não, estamos começando a ver..."
evidências de que existe um relacionamento
entre eles." E então, em 1821, o pequeno
algum tempo depois que ele começou
Trabalhando no laboratório de Humphry
Davy realizou um experimento onde ele gerenciou
Use uma bateria e faça um ímã.
Ele se moveria com eletricidade. E Faraday
Descubra esta lei, e esta lei tem
consequências em nosso dia a dia
Eles são realmente fantásticos, sabe?
Então, se temos luz agora
eletricidade aqui, se tivermos TV, se
Temos luz em casa, energia, tudo.
essas comodidades do mundo moderno
Eles estão intimamente associados à energia.
elétrico. Então, talvez o século
XIX, podemos ver que foi o século do
eletricidade. E eletricidade, quando
Foi concebido, não foi? Ninguém sabia muito bem.
Bem, de que adiantaria? Então,
Na verdade, foi Michael Faraday quem
Ele descobriu como gerar eletricidade.
E isso mudou o mundo de certa forma.
Muito memorável. E isto, por si só,
Foi obviamente uma grande descoberta.
cientista em sua vida. Em Londres
Visitamos o Museu Faraday, um espaço
que guarda parte dessa história.
Aqui você pode ver de perto.
ferramentas originais que Faraday
usado em seu laboratório. Muitos de
aquelas que o próprio Faraday criou e
modificado para ajudar em seus
experimentos. As paredes mostram seus
conquistas, as descobertas que ele fez em
Química e física. Parte dele
O laboratório foi preservado e você pode vê-lo de
De perto, temos uma pequena ideia do
O modo como Faraday trabalhava. UM
menino que precisou abandonar a escola
É muito cedo para ter o seu próprio.
sustento e, no entanto, ele imaginou e
criado neste mesmo laboratório
experimentos que demonstraram a ideia de
campo, de forças invisíveis ocupando
espaço. Seja um campo gravitacional,
campo magnético ou campo elétrico.
Na época de Faraday, a força
entre a Terra e a Lua foi descrita
através da lei da gravitação de
Isaac Newton. Mas havia um dilema.
lá. A Terra aplicou gravidade ao
Lua, força gravitacional sobre a Lua.
Da Lua para a Terra. Mas a questão é:
Então, essas forças estavam agindo sobre
distância? Como a Terra poderia...
Afetar a Lua? O que estava acontecendo?
Lá? Ou será que sequer existiu? Aquele mesmo
Isaac Newton não tinha a resposta para
como um objeto a uma certa distância
Isso afetou outra pessoa. Faraday, ao pensar em
Isto em termos elétricos,
magnético e ao estudar o
propriedades magnéticas, especialmente
com limalha de ferro ao redor
ímãs, comece a compor um dos
conceitos mais modernos da física,
que é o conceito de campo, onde diz
o seguinte: a força que a Terra
não age sobre a Lua
simplesmente através do vazio. Entre
Existe um campo naquela região.
Neste caso, um campo gravitacional.
Entre um ímã e outro ímã que
Eles atraem, existe um campo lá chamado
campo magnético. E se você espalhar
limalha de ferro no ímã,
Você verá como os pequenos se formam.
linhas. E aquelas linhas, que ele chamou de
as linhas de força nos ajudam a
veja o campo. Então, agora
As interações não ocorreram.
por meio de uma ação fantasmagórica
chamada ação remota, mas para
através de campos de força, campos
magnético, elétrico e
gravitacional. E esse conceito é
torna-se a base de tudo o que
O funcionário Maxwell fará mais tarde no
desenvolvimento de uma teoria chamada
teoria eletromagnética, que
Isso unificará o magnetismo e o
eletricidade. Hoje, nosso entendimento
do eletromagnetismo, nosso
até mesmo a compreensão da relatividade
que fala da existência destes
campos, a própria teoria do
A relatividade de Einstein baseia-se em
na ideia de um campo gravitacional. Então
que esse conceito de campo foi iniciado
e apresentado por Michael Faraday.
Atrás do cientista estava um
homem de fé. A relação de Faraday
A religião era fundamental em sua vida.
. Ele era membro de uma pequena comunidade.
e silenciosos, que valorizavam a humildade e
a prática do amor cristão no
diário. Ele tocava instrumentos lá,
Ela ajudou com as leituras e participou.
em reuniões simples, sem púlpitos
Sem aplausos. A mesma disciplina que
aplicado em laboratório, nasceu dele
vida espiritual. Observar, servir,
Permanecer fiel. Ele viu na ordem
reflexo da ordem na natureza
divino e acreditava que o conhecimento
Só tinha valor quando era usado para
o bom. Sua fé não o afastou do
ciência, mas foi isso que lhe deu
significado para ela.
Então, Faraday tinha um.
uma tradição familiar bastante religiosa.
É por isso que ele nunca viu, assim como
muitos cientistas, para a ciência e o
fé como antagônica. Então
Ela morava com aqueles dois, não é?
áreas, como duas maneiras de ver o
natureza. E às vezes, cientistas
como Faraday até mesmo vê na ciência
Uma forma de contemplar o criador, talvez?
Não? Então, quando você tem um artista
o que cria uma bela imagem e você elogia o
pintura, em última análise você elogia o
artista também. Então, nisso
Nesse sentido, muitos cientistas religiosos
Assim como Faraday, eles se inspiram na natureza.
como forma de dar louvor e glória a
criador, certo? Ao admirar o
Na criação, você dá glória ao Criador.
Ele era um cristão sandemaniano, um
congregação que não acreditava em honras.
Eles se recusaram a se colocar acima dos outros.
Além disso, de forma alguma. Eles eram muito
igualitário e democrático. E eu acho
que teve grande influência sobre ele
atitude em relação à ciência também.
E é bastante claro que ele viu o seu.
A ciência como uma jornada de pesquisa
da criação de Deus. Ele viu
Deus como autor da criação e
Ele falou sobre Deus ter escrito o
criação com o dedo. É um
Ele usou uma expressão muito forte.
O dedo de Deus escrevendo o
palavras de criação. É uma imagem.
Autoridade muito poderosa de Deus.
Então ele percebeu que a tarefa, a
objetivo dos filósofos naturais,
Tratava-se de tentar compreender melhor o mundo.
de Deus. E ele viu isso como parte de
sua adoração. Fazer ciência, para ele,
Fazia parte do culto deles. Então
Ele não entendia que a adoração era apenas
Cantar hinos ou ler a Bíblia. Ele
Eu entendi que o culto também era
Descubra como gerar eletricidade.
Como realizar experimentos químicos,
Como melhorar o bico de Bunsen para
que não prejudicaria as pessoas, e assim por diante
sucessivamente. Então, ele tinha um
Ele possui uma forte motivação na fé. Dele
A influência religiosa lhe disse que
Ame o seu próximo como a si mesmo. Ele
Eu realmente acreditava nisso. E amar o próximo.
como ele mesmo, para ele, significava
fazer bons experimentos, fazer o bem
ciência e aplicação da ciência no bem
tecnologia. Acho que essa foi a principal.
motivação de sua vida. E o que é o
principal influência de sua visão
religioso? Primeiro ponto, ele viu
Deus como criador de toda a natureza
E essa era a base de toda a sua visão.
como interagia com a natureza,
sabendo que Deus tinha sido o
criador. Isso fica muito claro em suas observações.
estudos. Outro aspecto: Deus criou o
natureza através de leis. Então
A natureza se comporta através de
de leis. E essas leis podem ser
descoberto através do
Experimentação e observação.
Então Faraday, que era um
experimentalista de alto nível, talvez
a maior que já tivemos na história de
A ciência teve o início de uma
observação meticulosa baseada em sua
visão de observar as leis de
Natureza criada por Deus. Outro
um aspecto que se torna marcante no
a visão religiosa de Faraday e isso
A visão influenciará seu trabalho.
da singularidade da natureza. Ele
Entendi isso, já que Deus é o criador.
de toda a natureza e leis,
então a natureza e as leis de
A natureza era uma só. É por isso
Eu estava tentando entender como os diferentes
propriedades da natureza
Eles se identificaram. E isso terá um efeito.
diretamente, por exemplo, em seu trabalho com
eletromagnetismo, com indução
eletromagnético, tentando
relacionando campos magnéticos com
campos elétricos, propriedades
propriedades elétricas e magnéticas
. Esse desejo de unidade, de unificação
que ele demonstra em seu trabalho, vem de
também a partir de sua visão religiosa de
singularidade da natureza.
Isso fica claro em seu primeiro...
biógrafo, bem como por meio de seus próprios escritos
. Por causa das coisas que ele disse. Muitos
Eles estudaram seus cadernos e também
Sua Bíblia. Ainda temos a Bíblia.
Por Michael Faraday. E quando o vemos
A Bíblia tem muitas, muitas páginas.
aqueles versículos que foram marcados
ou estão sublinhadas, indicando que são
interessado nesse versículo
específico. Existem centenas e centenas de
Versículos como esses em sua Bíblia. Faraday
possui essa devoção religiosa em relação ao
criação. E Faraday também
caracterizado de certa forma por um amor por
vizinho, o que é algo muito curioso sobre
Ele não ficou rico, né?
Então ele não estava procurando patentear o seu
descobertas, certo?, para que o
A humanidade poderia ter isso...
desfrutar dos benefícios deles
Descobertas, não é? Exato. E
Além disso, ele também era alguém
Quem se preocupava em dar explicações, não é mesmo?
das pessoas mais simples, para o povo
de Londres, que não tinham tantos
recursos, um pouco do que estava sendo
fazendo lá no Instituto de
Investigação. Então, ele é
conhecida por diversas conferências que
deu. No Natal. Então, o
Palestras reais de Natal
A instituição acontece. Eles são até
conhecidos como "Faraday", eles carregam seus
nome. E então, ele é muito conhecido.
para também alcançar as pessoas comuns,
VERDADEIRO? E Faraday, talvez.
precisamente naquele ponto de chegada
Pessoas comuns são pessoas que dão
esperança, porque as pessoas que não têm
Eles possuem esse conhecimento teórico.
formidável da universidade ou do
Os médicos podem observar, eles podem compreender
e eles conseguem apreciar a ciência, assim como
Ele conseguiu. Uma pessoa que era
simples, uma pessoa que era uma
pessoa normal, talvez sem tantos
vantagens, mas que poderia se desenvolver
De uma forma formidável. Então eu acho que
Ele deu um exemplo grandioso e maravilhoso.
que a ciência não é apenas para uma pessoa
pequeno grupo de elite da classe alta,
Mas é para todos. Ele se estende por
em todos os lugares. As suas candidaturas são para
todos. E é por isso que é tão extraordinário pensar
que durante o dia Michael Faraday
Ele estava inventando a eletricidade ou...?
Descobrindo como gerar eletricidade
E à noite ele visitava os pobres.
no bairro operário de Londres,
atendendo às suas necessidades sociais e
outros. Após anos de
pesquisa e experimentação,
Faraday recebeu a proposta para ser
Presidente da Instituição Real,
um convite que ele rejeitou duas vezes.
Ele também recusou o título de
cavalheiro a quem foi oferecido, dizendo
que ele gostaria de ser apenas o Sr.
Faraday. Essa posição surgiu de um
uma visão profundamente religiosa que
Ele valorizava a humildade, o serviço e
a ideia de que o conhecimento não existe
não para exaltar o indivíduo, mas para
Para beneficiar os outros. Esse
A convicção influenciou a maneira como
Ele fazia ciência com simplicidade.
propósito e um claro senso de
responsabilidade para com o mundo. Faraday
Ele demonstrou isso por meio de sua postura moral.
E a ética, como podemos fazer ciência?
ao mesmo tempo em que separamos o
metodologia científica do
metodologia de estudos religiosos,
enquanto nosso motor motivacional
Só existe uma: conhecer melhor a Deus. E ele
Ele também demonstrou em sua ética como
pessoa, em sua capacidade de compreender
que o homem é um ser criado e deve
Mantenha sua humildade. Mas para mim,
um dos maiores impactos que temos
, uma das maiores impressões que
Podemos ter o de Faraday, que é dele.
intuição. Pensar que um menino de
origens humildes, com uma educação
extremamente limitado, conseguiu extrair
propriedades e informações de
experimentos e até mesmo conceitos
novas, porque o próprio fato de não existirem
Ter essa educação formal lhe proporcionou...
mente com mais liberdade para pensar sobre
em termos de novos conceitos. E estes
novos conceitos, como linhas de
força e o campo se tornou
a base da física moderna. Então
Faraday se torna uma figura
único na história da ciência,
porque escapa a esse padrão de
formação educacional tradicional e, até mesmo
Dessa forma, ele faz muita ciência.
No final do século XIX, o mundo
Estava passando de uma era de filosofias e
descobertas intelectuais para uma era
de máquinas, fábricas e experimentos.
A ciência deixou de ser apenas
reflexão e tornou-se prática,
mensurável e aplicável. Energia, a
O vapor e o ferro transformaram o
trabalho humano e redesenhado o
cidades. Mas, juntamente com o progresso,
Surgiram também novos problemas. O
As fábricas cresceram, as doenças aumentaram.
Eles estavam se espalhando, e a medicina ainda tinha
poucas respostas para problemas comuns
. Foi nesse contexto que, na França,
Louis Pasteur desenvolveria a teoria.
germinação de doenças e abriria
um novo capítulo na história de
ciência.