parte 3

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<p>8) O núcleo mostrado no problema</p><p>3) é feito de um aço cuja curva</p><p>de magnetização está mostrada</p><p>na Figura abaixo. Repita o</p><p>Problema 3), mas desta vez não</p><p>assuma que μr tem um valor</p><p>constante. Quanto fluxo é</p><p>produzido no núcleo pelas</p><p>correntes especificadas? Qual é</p><p>a permeabilidade relativa do</p><p>núcleo nessas condições? Foi</p><p>boa a suposição do Problema 3)</p><p>de que a permeabilidade relativa</p><p>era igual a 1200 para essas</p><p>condições? Em termos gerais,</p><p>ela é uma boa suposição?</p><p>9) Um núcleo com três pernas é mostrado na Figura abaixo. Sua profundidade é 5 cm e há 400</p><p>espiras na perna central. As demais dimensões estão mostradas na figura. O núcleo é composto</p><p>de um aço cuja curva de magnetização está mostrada na Figura a seguir. Responda às seguintes</p><p>perguntas sobre esse núcleo:</p><p>(a) Que corrente é necessária para produzir uma densidade de fluxo de 0,5 T na perna central do</p><p>núcleo?</p><p>(b) Que corrente é necessária para produzir uma densidade de fluxo de 1,0 T na perna central do</p><p>núcleo? Essa corrente é o dobro da corrente da parte (a)?</p><p>(c) Quais são as relutâncias das pernas central e direita do núcleo para as condições da parte (a)?</p><p>(d) Quais são as relutâncias das pernas central e direita do núcleo para as condições da parte (b)?</p><p>(e) A que conclusões você pode chegar a respeito das relutâncias dos núcleos magnéticos reais?</p><p>10) Um núcleo magnético de duas</p><p>pernas e um entreferro está</p><p>mostrado na Figura abaixo. A</p><p>profundidade do núcleo é 5 cm, o</p><p>comprimento do entreferro do</p><p>núcleo é 0,05 cm e o número de</p><p>espiras no núcleo é 1.000. A curva</p><p>de magnetização do material do</p><p>núcleo é a mesma do Problema 8).</p><p>Assuma um incremento de 5% na</p><p>área efetiva do entreferro para</p><p>compensar o espraiamento.</p><p>Quanta corrente é necessária para</p><p>produzir uma densidade de fluxo</p><p>no entreferro de 0,5 T? Quais são</p><p>as densidades de fluxo dos quatro</p><p>lados no núcleo com essa</p><p>corrente? Qual é o fluxo total</p><p>presente no entreferro?</p><p>11) Um núcleo de transformador com comprimento efetivo de caminho médio de 6 pol (polegadas)</p><p>tem uma bobina de 200 espiras enrolada em torno de uma perna. A área de sua seção reta é 0,25</p><p>pol2 (polegadas quadradas) e sua curva de magnetização é a mesma mostrada no Problema 9).</p><p>Se uma corrente de 0,3 A estiver circulando na bobina, qual será o fluxo total no núcleo? Qual é a</p><p>densidade de fluxo?</p><p>12) O núcleo mostrado na</p><p>Figura do Problema 1)</p><p>tem o fluxo ϕ mostrado</p><p>na Figura ao lado. Faça</p><p>um gráfico da tensão</p><p>presente nos terminais</p><p>da bobina.</p><p>13) A Figura ao lado mostra o núcleo de</p><p>um motor CC simples. A curva de</p><p>magnetização do metal desse</p><p>núcleo é a mesma do Problema 9),</p><p>cuja permeabilidade relativa μr é</p><p>exibida em Figura abaixo. Assuma</p><p>que a área da seção reta de cada</p><p>entreferro seja 18 cm2 e que a</p><p>largura de cada entreferro é 0,05</p><p>cm. O diâmetro efetivo do núcleo</p><p>do rotor é 5 cm.</p><p>a) Queremos construir uma</p><p>máquina com densidade de</p><p>fluxo tão grande quanto possível e ao mesmo tempo evitar a saturação excessiva no núcleo. O</p><p>que seria uma densidade de fluxo máxima razoável para esse núcleo?</p><p>b) Qual seria o fluxo</p><p>total no núcleo para</p><p>a densidade de</p><p>fluxo da parte (a)?</p><p>c) A corrente de</p><p>campo máxima</p><p>possível para essa</p><p>máquina é 1 A.</p><p>Determine um</p><p>número razoável de</p><p>espiras de fio para</p><p>fornecer a</p><p>densidade de fluxo</p><p>desejada e ao</p><p>mesmo tempo não</p><p>exceder a corrente</p><p>máxima disponível.</p>