Curso Técnico em Eletrotécnica

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Curso Técnico em Eletrotécnica

Lei de Ampère, Fluxo Magnético

Circuitos Magnéticos, Entreferros,

Força Magnética e Aplicações

Circuitos magnéticos 1. Lei de Ampère; 2. Fluxo; 3. Circuitos magnéticos; 4. Entreferros; 5. Força magnética; 6. Aplicações.

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O somatório das forças em um caminho fechado é nulo: O somatório das forças em um caminho fechado é nulo: O somatório das forças em um caminho fechado é nulo: O somatório das forças em um caminho fechado é nulo:

0 ℑ =

∑

0 V =

∑

Lei circuital de Ampère

∑

0

V

∑

Lei de Kirchhoff das tensões

Ação de Circuitos elétricos Circuitos magnéticos elétricos magnéticos Causa E F Efeito I Φ Oposição R R

(3)

Lei circuital de Ampère Lei circuital de Ampère Lei circuital de Ampère Lei circuital de Ampère

0 ℑ =

∑

N I⋅ − H _b ⋅l _b − H_b ⋅ −l_b H ⋅l = 0

(4)

(na junção a)

a b c

Φ = Φ + Φ

(na junção b) Φ + Φ = Φ

(5)

Circuitos magnéticos Circuitos magnéticos Circuitos magnéticos Circuitos magnéticos

Exemplo 11.4: Determinar a corrente I necessária para estabelecer o fluxo Φ:

4 4 4 12 . efab l = + + = pol 0, 5 4 0, 5 5 . bcde l = + + = pol 3 12 pol = 304 8 10⋅ − m 12 pol. 304,8 10 m 3 5 pol. 127 10= ⋅ − m 2 4 1 pol. = 6, 452 10⋅ − m 4 3, 5 10− Wb Φ ⋅ = = =

(6)

0, 542T

1600 /

H ≈ A m

70 /

(7)

Circuitos magnéticos Circuitos magnéticos Circuitos magnéticos Circuitos magnéticos

3 70 304,8 10 21, 34 efab efab H ⋅l = ⋅ ⋅ − = A 3 1600 127 10 203, 2 bcde bcde H_bcde ⋅l_bcde = ⋅ ⋅ − = A 224, 54 f b f b b d b d

N I⋅ = H_efab ⋅l_efab + H_bcde ⋅l_bcde = 224,54 A

N I H l + H l A 224, 54 224, 54 4 49 I , , 4, 49 A 50 I A N = = =

(8)

Espaço sem núcleo nos circuitos magnéticos: Espaço sem núcleo nos circuitos magnéticos: Espaço sem núcleo nos circuitos magnéticos: Espaço sem núcleo nos circuitos magnéticos:

(9)

Entreferros Entreferros Entreferros Entreferros

4 4 2 0, 75 10 0, 5 1 5 10 Wb B T A m − − Φ ⋅ = = = ⋅ 1, 5 10 A m

(10)

g g B B H = = ₇ 4 10 g o H

μ

π

− = = ⋅ 5 7 0, 5 3, 98 10 / 4 10 g H A m

π

− = = ⋅ ⋅ 0, 5T 4

π

⋅10 280 / H_aço ≅ 280 /A m H ≅ A m

(11)

3 280 100 10 28 nucleo nucleo H ⋅l = ⋅ ⋅ − = A 5 3 3, 98 10 2 10 796 g g H ⋅ =l ⋅ ⋅ ⋅ − = A 824 nucleo nucleo g g N I⋅ = H ⋅l + H ⋅ =l A 824 824 824 824 4,12 200 I A N = = =

(12)

Para a corrente determinada, determinar Para a corrente determinada, determinar

B desconsiderando o entreferro B desconsiderando o entreferro 200 4,12 824 nucleo nucleo N I⋅ = H ⋅l = ⋅ = A 3 824 8240 / 100 10 nucleo N I H A m l − ⋅ = = ₃ = 100 10 nucleo nucleo l ⋅

(13)

Para a corrente determinada, determinar Para a corrente determinada, determinar

B desconsiderando o entreferro B desconsiderando o entreferro

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Força

Força eletromagnéticaeletromagnética:: Força

Força eletromagnéticaeletromagnética::

• Um condutor percorrido por uma corrente elétrica e imerso em um campo magnético sofre a ação de uma força eletromagnética

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Força eletromagnética Força eletromagnética Força eletromagnética Força eletromagnética

A

A forçaforça podepode ocorrerocorrer emem:: A

A forçaforça podepode ocorrerocorrer emem::

• Um condutor retilíneo; • Uma partícula; Condutores paralelos;

V

B

• Condutores paralelos; • Em uma espira.

V

_B

F

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Torque

Torque emem umauma espiraespira::

Applets em java

Torque

Torque emem umauma espiraespira::

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Aplicações

Aplicações EletroímãEletroímã Aplicações

(18)

(19)

Aplicações

Aplicações Motor CCMotor CC Aplicações

Aplicações –– Motor CCMotor CC

(20)

(21)

Aplicações

Aplicações Efeito HallEfeito Hall Aplicações

(22)

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Aplicações

Aplicações AltoAlto falantefalante Aplicações

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(25)

Aplicações

Aplicações Discos rígidosDiscos rígidos Aplicações

(26)

(27)

Aplicações

Aplicações Tubo de raios catódicosTubo de raios catódicos Aplicações

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Aplicações

Aplicações ReléRelé Aplicações

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