Centro Federal de Educação Tecnológica de Santa CatarinaDepartamento Acadêmico de Eletrônica

Retificadores

L i dL i d F dF d LLLei de Lei de FaradayFaraday e e LenzLenzAutoAuto--indutânciaindutância e Indutorese Indutores

Prof. Clóvis Antônio Petry.

Florianópolis, abril de 2008.Florianópolis, abril de 2008.

Bibliografia para esta aulaBibliografia para esta aula

CapítuloCapítulo 1212:: IndutoresIndutores1. Lei de Faraday;2 L i d L2. Lei de Lenz;3. Auto-indutância;4. Tipos de indutores.

www.cefetsc.edu.br/~petry

Indução eletromagnéticaIndução eletromagnética

ExperiênciaExperiência dede FaradayFaraday::• No momento que a chave é fechada, o galvanômetro acusa umaNo momento que a chave é fechada, o galvanômetro acusa uma

pequena corrente de curta duração;• Após a corrente cessar e durante tempo em que a chave

permanecer fechada, o galvanômetro não mais acusa corrente;• Ao abrir-se a chave, o galvanômetro volta a indicar uma corrente

de curta duração, em sentido oposto ao observado no momentode fechamento da chave.

Indução eletromagnéticaIndução eletromagnética

Indução eletromagnéticaIndução eletromagnética

AA induçãoindução eletromagnéticaeletromagnética éé regidaregida porpor duasduas leisleis::• Lei de Faraday;Lei de Faraday;• Lei de Lenz.

Indução eletromagnéticaIndução eletromagnética

LeiLei dada induçãoindução eletromagnéticaeletromagnética dede FaradayFaraday::Em todo condutor enquanto sujeito a uma variação de fluxoEm todo condutor enquanto sujeito a uma variação de fluxo magnético é estabelecida uma força eletromotriz (tensão) induzida.

dφ [ ]volts, VdNdtφε =

Tensão induzida em condutores num campoTensão induzida em condutores num campo

dN φε = −Ndt

ε = −

( )B A senφ θ= ⋅ ⋅ ( )B A senφ θ

Lei de Lei de LenzLenz

LeiLei dede LenzLenz::O sentido da corrente induzida é tal que origina um fluxoO sentido da corrente induzida é tal que origina um fluxo magnético induzido, que se opõe à variação do fluxo magnético indutor.

dN φNdtφε = −

Um efeito induzido ocorre sempre de forma a se oporUm efeito induzido ocorre sempre de forma a se oporà causa que o produziu.à causa que o produziu.

Indução eletromagnéticaIndução eletromagnética

Com base nas leis da indução, explicar o comportamento do amperímetro na figura abaixo:amperímetro na figura abaixo:

Aplicações Aplicações –– Disjuntor diferencialDisjuntor diferencial

Aplicações Aplicações –– Forno ou panela de induçãoForno ou panela de indução

Aplicações Aplicações –– Guitarra elétricaGuitarra elétrica

Aplicações Aplicações –– Geração de CAGeração de CA

Applets em javaApplets em java

Aplicações Aplicações –– Gerador CCGerador CC

Applets em java

AutoAuto--IndutânciaIndutância

A propriedade de uma bobina de se opor a qualquer variação de corrente é medida pela sua auto indutância (L) A unidade decorrente é medida pela sua auto-indutância (L). A unidade de

medida é o Henry (H).

2N Aμ⋅ ⋅N ALlμ⋅ ⋅

=

AutoAuto--IndutânciaIndutância

Exemplo 12.1: Determine a indutância da bobina de núcleo de ar da figura abaixo:

1rμ =

1r o o oμ μ μ μ μ= ⋅ = ⋅ =

( )232 4 104 4dA

ππ−⋅ ⋅⋅

= =2N AL

lμ⋅ ⋅

=4 4

6 212,57 10A m−= ⋅

l2 7 6100 4 10 12,57 10 1,58

0 1L Hπ μ

− −⋅ ⋅ ⋅ ⋅= =, 0,1

Circuito equivalente de um indutorCircuito equivalente de um indutor

Circuito equivalente completo de um indutor

Circuito equivalente de um indutorCircuito equivalente de um indutor

Circuito equivalente prático de um indutor

Símbolos de indutoresSímbolos de indutores

Indutores na práticaIndutores na prática

Indutores na práticaIndutores na prática

Indutores na práticaIndutores na prática

Projeto simplificado de indutoresProjeto simplificado de indutores

BobinasBobinas longaslongas::

Projeto simplificado de indutoresProjeto simplificado de indutores

BobinaBobina dede camadacamada únicaúnica comcom núcleonúcleo dede arar::

Projeto simplificado de indutoresProjeto simplificado de indutores

BobinaBobina dede diversasdiversas camadascamadas comcom núcleonúcleo dede arar::

Projeto simplificado de indutoresProjeto simplificado de indutores

NúcleosNúcleos toroidaistoroidais::

Projeto de um indutorProjeto de um indutor

TarefaTarefa::• Indutância: L = 100 a 500 μH definida como:Indutância: L 100 a 500 μH, definida como:

Final da matrícula100 5030000

L μ= + ⋅Exemplo:

• Matrícula: 081203104-531045100 50 151 7L Hμ μ= + =

• Núcleo de ar;• Diâmetro: livre, conforme o carretel ou molde;• Comprimento: livre;

• 100 50 151,730000

L Hμ μ= + ⋅ =

• Número de camadas: livre;• Corrente: I = 1 A;• Área do condutor: conforme tabela no site, para corrente

ifi despecificada;• Individual;• Relatório deve conter no mínimo:

Capa sumário introdução desenvolvimento (projeto)- Capa, sumário, introdução, desenvolvimento (projeto),ensaios, foto, conclusão, referências bibliográficas, etc.

• Prazo de entrega: 27/05 (logo após o feriado de Corpus Christi).

Na próxima aulaNa próxima aula

CapítuloCapítulo 1111:: CircuitosCircuitos magnéticosmagnéticos1. Tensão induzida;;2. Resposta transitória.

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