O transformador apresentado acima possui 100 espiras no enr...
O transformador apresentado acima possui 100 espiras no enrolamento primário e 25 espiras no enrolamento secundário. O núcleo é feito de material magnético, com área da seção transversal igual a 2 cm² e constante ao longo de todo seu circuito magnético. Considere, ainda, que o comprimento total do circuito magnético é igual a 40 cm, por onde circulam os fluxos e . Esses fluxos estão em sentidos contrários, conforme mostra a Figura. O fluxo tem valor de 4.10-4 Wb e é produzido pela passagem da corrente no enrolamento primário. Já o fluxo tem valor de 3,5.10-4 Wb e é produzido pela passagem da corrente no enrolamento secundário.
Nessas condições, qual o valor, em Wb/A.m, da permeabilidade magnética do núcleo?
Solução:
µ= L . (Ф1-Ф2)
Np.Ns Ф1
µ= 0,4 . (4.10^-4-3,5.10^-4)
100.25 4.10^-4
µ = 2,0.10^-3
Eu fiz da seguinte forma:
Redesenhando o circuito magnético ilustrado na questão como um circuito elétrico, teremos 2 fontes , uma resistência e uma corrente formando uma única malha.
Da teoria eletromagnética, sabe-se que Fmm=R*fi (força magnomotriz é igual ao produto da relutância com o fluxo magnético...algo que assemelha a Lei de Ohms: tensão é o produto da resistência com a corrente)
1º Passo) Cálculo da Fmm resultante
Se percorremos a malha, teremos que a resultante se dará pela diferença das forças eletromotrizes.
Fórmula:
Fmm = N*I (força magnomotriz é o produto do número de espeiras com a corrente).
Logo, Fmm = N1*I1 - N2*I2 = 50 Ae
2º Passo) Cálculo a relutância
É aqui que vai surgir a permeabilidade que queremos calcular
R=L/(mi*A)
Guardemos esta fórmula
3º Passo) Calcular o fluxo resultante
Temos dois fluxos em sentidos contrários (algo que se assemlha a duas correntes em sentidos contrários), logo
fi=fi1 - fi2 = 0,5*10^-4 (prevalece o sentido do maior fluxo)
4º Passo) Aplicar tudo na fórmula Fmm=R*fi
50=[(40*10^-2)/(mi*2*10^-4)] * (0,5*10^-4)
Isolando o mi, teremos:
mi= 2*10^-3 (Gabarito: letra B)
Espero ter ajudado.
Caso alguém ache algum erro, por favor, fique à vontade para comentar.
Vamos em frente :)