Indutores: O que e a indutancia de um circuito e como ela afeta a corrente alternada?

Passo 1

Beleza, o enunciado pergunta “O que é a indutância de um circuito e como ela afeta a corrente alternada?” Isso faz parte de Eletromagnetismo / Circuitos de Corrente Alternada. Para resolver, a gente vai precisar entender:
  1. O que é indutância (L) e sua definição física.
  2. A Lei de Faraday (auto­indução) .
  3. Como esse comportamento se traduz em reatância indutiva e defasagem entre tensão e corrente em AC.

Passo 2

Primeiro, o que é indutância?
– Indutância ( L = N,Phii ) é uma grandeza que mede a capacidade de um componente (geralmente uma bobina) de armazenar energia no campo magnético quando a corrente varia.
– Definição:
onde é o número de voltas da bobina, é o fluxo magnético por volta e é a corrente.
– Unidade no SI: henry (H). 1 H significa que uma variação de 1 A/s gera 1 V de força eletromotriz.

Passo 3

Agora, como a indutância age em corrente alternada?
– Pela Lei de Faraday de autoindução, uma variação de corrente gera uma tensão induzida que se opõe a essa variação:
e(t) = -L,di(t)dt
– Em AC senoidal: suponha
i(t) = Ipico,sin(omega t)
Então
v(t) = L,ddtl[Ipicosin(omega t)r] = L,Ipico,omega cos(omega t) = omega L,Ipico,sinl(omega t + tfracpi2r)

Passo 4

Dessa equação dá pra sacar duas coisas:
  1. A “resistência” ao fluxo de corrente em AC chama-se reatância indutiva: XL = omega L = 2pi f,L Quanto maior a frequência ou a indutância , maior é a oposição (menor a corrente).
  2. Há defasagem de entre tensão e corrente: a tensão “dispara” antes, e a corrente “atrasa” um quarto de ciclo (corrente defasada em –90°).

Resposta

A indutância ( XL = 2pi f,L ) de um circuito é a capacidade de armazenar energia magnética quando a corrente varia. Em AC ela gera uma reatância indutiva
que limita a amplitude da corrente e faz com que a corrente fique defasada em –90° em relação à tensão.

Exercícios relacionados