- Um núcleo ferromagnético cujo comprimento de caminho médio é de 40 cm . Há um entreferro delgado de
no núcleo, o qual é inteiriço no restante. A área da seção reta do núcleo é de
, a permeabilidade relativa do núcleo é 8000 e a bobina enrolada no núcleo tem 400 espiras. Encontre (a) a relutância total do caminho de fluxo (ferro + entreferro) e (b) a corrente necessária para produzir uma densidade de fluxo de
no entreferro. (1,5 ptos)
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema é de Magnetismo (aquela parte de circuitos magnéticos). Tem um núcleo de ferro com:
- comprimento médio
- entreferro de
- área da seção
- permeabilidade relativa do ferro
- enrolamento de
espiras
O que precisamos fazer:
- Calcular a relutância total
(núcleo + entreferro). - Descobrir a corrente
para gerar densidade de fluxo no entreferro.
Teoria básica que vamos usar:
- Relutância
(para o entreferro, ). - Fluxo magnético
. - Lei de Ampère no “circuito magnético”:
.
Passo 2
Primeiro converte tudo pra metro e metro quadrado:
A constante
.
Agora, relutância do ferro:
Passo 3
Relutância do entreferro (
):
Relutância total é a soma (eles ficam em “série”):
Passo 4
Agora queremos
no gap, então o fluxo é
E a lei de Ampère no circuito magnético diz
Resposta
(a)
(b)
(b)