Usando a porta de entrada de áudio como um voltímetro

Eu sou um estudante de física atualmente estudando eletromagnetismo. Não tenho nenhuma experiência em brincar com eletrônicos. Estou tentando ver o efeito de um campo magnético variável em um circuito fechado (a lei de Faraday-Lenz)

Agora, coletei alguns fios velhos, um cabo de áudio macho-macho e alguns ímãs retirados de um brinquedo para crianças. Também estou usando meu MacBook Pro (meados de 2009). O que eu construí uma bobina rudimentar, conectei as duas extremidades a dois pinos do cabo de áudio e conectei o cabo ao computador pela porta de entrada de áudio. Eu esperava poder ver alguma entrada de áudio quando passasse o ímã através da bobina.

O que realmente acontece, na melhor das hipóteses, é apenas nada , não há entrada de áudio, mesmo quando faço o ímã passar dentro da bobina. No entanto, quando conecto apenas um lado da bobina (que de fato é um fio longo) a um dos pinos da tomada de áudio (sem conectar o outro lado), o computador grava continuamente um zumbido. A primeira pergunta é por que isso acontece ? Entendo que, como os dois pinos não estão conectados, é detectada uma diferença de potencial entre eles, mas isso acontece mesmo que os dois pinos tenham sido conectados antes de desconectar um deles. Por que uma diferença de potencial instaura?

Além disso, suponho que meu experimento seja um fracasso, porque estou tentando detectar possíveis diferenças que são ordens de magnitude inferiores às que consigo detectar. Eu realmente não tenho experiência no campo, então gostaria de lhe perguntar:

• quais são as tensões de uma entrada de áudio típica? Para o meu computador, a Apple não diz nada .. e se eles são muito maiores do que os produzidos com a minha bobina, como um pequeno microfone pode produzi-los? Como é que, mesmo quando eu uso meu fone de ouvido como microfone, ele funciona, mas meu sistema não funciona?
• qual é o valor típico (em Teslas) do campo magnético produzido por um simples ímã de brinquedo?

Estou anexando uma foto do "aparelho", para que vocês possam se ver do que estou falando

Muito obrigado por qualquer resposta

As entradas de áudio são normalmente acopladas à CA (normalmente há um capacitor em série para bloquear qualquer componente DC na entrada). Normalmente, isso significa que você não verá muito abaixo de cerca de 20 Hz e certamente não poderá medir sinais DC ou variação lenta.

Quanto à sensibilidade, as entradas típicas de "nível ativo" esperam um sinal de 775 mV RMS, que corresponde a 0 dBV. As entradas de microfone são geralmente mais sensíveis que isso, mas não há sensibilidade "padrão" e o hardware de entrada geralmente possui algum tipo de estágio de ganho controlável antes do conversor do AD.

Na graduação em física, você saberá que precisa de um campo magnético variável para criar um campo elétrico na bobina. A inserção manual de um ímã provavelmente resultará em um valor muito baixo$\dfrac{\delta E}{\delta t}$para criar uma corrente perceptível. E, como Paul diz, as entradas de áudio têm um filtro passa-alto bloqueando a CC e frequências muito baixas. O sinal da bobina será muito baixo em amplitude e frequência.

Se você tiver um mecanismo para disparar o ímã rapidamente através da bobina, ele aparecerá como um pico na tela do osciloscópio. Como áudio, uma marca na melhor das hipóteses.