Ex. 07: Um transformador monofásico de tensões primária e secundária respectivamente iguais a
e 220 V tem um núcleo magnético com área da seção transversal igual a
. Sabendo-se que a frequência é de 60 Hz , calcular o número de espiras nos dois enrolamentos, considerando uma densidade de fluxo igual a 12.000 gauss.
- seção transversal do núcleo, em
;
- densidade do fluxo magnético, em gauss (linhas
)
- tensão aplicada ao enrolamento, em V;
- frequência do sistema, em Hz;
- número de espiras do enrolamento primário.
Passo 1
O enunciado pede o número de espiras do enrolamento primário (
) e do secundário (
) de um transformador monofásico, dado:
- Tensão primária
- Tensão secundária
- Área da seção transversal do núcleo
- Frequência
- Densidade de fluxo máximo
Vamos usar a fórmula fornecida para relacionar, , , e .
Passo 2
A expressão dada é
Isolamos
:
Passo 3
Substituímos os valores conhecidos:
Calculemos passo a passo o denominador:
E o numerador é
. Logo,
Passo 4
Para o secundário, usamos a relação de transformação (relação de espiras igual à relação de tensões):
Passo 5
Substituindo
e as tensões: