Pretende-se construir um transformador monofásico para funcionar a
, com 30 espiras no secundário. Calcule:
c)
valor máximo da indução, se a secção do núcleo for de
c)
Passo 1
Beleza, vamos recapitular o que o exercício pede:
Queremos projetar um transformador monofase de 220 V para 15 V, 50 Hz, e sabemos que o enrolamento secundário tem 30 espiras. Na parte © a pergunta é: “Qual o valor máximo da indução magnética no núcleo, sabendo que a seção do núcleo é de 13 cm²?”
Queremos projetar um transformador monofase de 220 V para 15 V, 50 Hz, e sabemos que o enrolamento secundário tem 30 espiras. Na parte © a pergunta é: “Qual o valor máximo da indução magnética
Conteúdo envolvido: teoria de transformadores e lei de Faraday (ligando tensão por espira, frequência, fluxo e densidade de fluxo). Vamos precisar da fórmula que relaciona a tensão eficaz por enrolamento com o fluxo máximo:
e depois usar
.
Passo 2
Escrevendo a lei de Faraday adaptada para tensão eficaz num enrolamento senoidal:
Aqui:
-
é a tensão eficaz por todo o enrolamento escolhido (vamos usar o secundário, ), -
, -
espiras, -
é o fluxo máximo no núcleo.
Passo 3
Isolamos
:
Vamos calcular o denominador passo a passo:
4,44 × 50 = 222
222 × 30 = 6 660
Então
4,44 × 50 = 222
222 × 30 = 6 660
Então
Passo 4
Agora relacionamos fluxo máximo com densidade de fluxo:
A seção do núcleo
.
Então
Então
Resposta
O valor máximo da indução magnética no núcleo é aproximadamente