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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO ELETRICIDADE E MAGNETISMO CAMPO MAGNETICO VARIANTE NO TEMPO – LEI DE FARADAY – ABERTURA DE CORRENTE INDUTIVA Cuiabá/MT Ago/2014 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO ELETRICIDADE E MAGNETISMO Discentes: Márcio Roberto, Renan Yagi, Renner Siqueira e Werleson Nery. Relatório técnico apresentado como requisito parcial para obtenção de aprovação na disciplina Eletricidade e Magnetismo, no Curso de Engenharia Elétrica, na Universidade Federal de Mato Grosso. Profº. Walkyria Krysthie Arruda Gonçalves Martins Cuiabá/MT Ago/2014 1 Objetivo Familiarizar o aluno com a montagem em laboratório; Observar o processo de abertura da chave de um indutor nas situações com arco e sem arco voltaico e, ainda, analisar a extinção do mesmo através do sopro magnético. 2 Materiais o 2 fonte CV; o 1 Núcleo de ferro (tipo barra); o 2 bobinas de 600/600; o 3 reatores para lâmpada de descarga; o 1 Chave para abertura; o Cabos para ligação. 3 Fundamentação teórica Levando em consideração os campos, podemos dizer que um campo magnético variante no tempo produz uma força eletromotriz (fem) que pode estabelecer uma corrente em um circuito fechado adequado. Uma força eletromotriz é simplesmente uma tensão gerada por condutores em movimento em um campo magnético ou por campos magnéticos variáveis; vamos defini-la nesta seção. A lei de Faraday normalmente é enunciada como: ƒem = - dՓ V dt Se o caminho for aquele tomado por um condutor filamentar de N espiras, geralmente podemos considerar as espiras como coincidentes. Um fluxo magnético que atravessa um circuito (C) e varia no tempo, gerará uma fem (força eletromotriz) dada pela expressão: ƒem = -N dՓ dt É chamado de ƒem variacional ou de transformador (ƒem t) um campo magnético que varia dentro de um circuito estacionário. Já o que o caminho ou contorno se move sob a ação de um campo magnético constante é chamado de ƒem variacional ou de transformador (ƒemm), ou seja, a somatória dessas duas componentes resulta na ƒem total. 4 Procedimento experimental No dia 13 de agosto de 2014, foi realizada a experiência de abertura de corrente indutiva. Com intuito de analisar o arco voltaico formado pela corrente após a abertura da chave e de analisar também a extinção dessa corrente através do sopro magnético. Inicialmente foram dadas as devidas instruções aos alunos, bem como uma introdução teórica sobre o assunto. Procedimento - Primeiramente, montou-se os três reatores em série entre si com a chave de abertura à fonte CC, em seguida após encaixar as bobinas na barra de ferro, conectamos ela à segunda fonte CC, assim demos inicio a primeira parte do experimento e observamos o arco voltaico. Após uma série de demonstrações começamos a montar o experimento utilizando o sopro magnético, observamos o que acontece, e vimos que realmente a corrente se extingue assim que o circuito é utilizado por completo, notamos também que se abríssemos a chave um pouco mais o arco também se extinguiria. 5 Conclusão Podemos concluir que, toda vez que esse arco voltaico surge é por que ao acionarmos a abertura da chave assim a corrente tende a continuar passando, ela tenta manter esse fluxo intenso de corrente elétrica que está sendo formada na chave energizada. Notamos que a intensidade da voltagem aplicada, na situação de afastamento da chave formava- se um arco extremamente brilhante. Esses arcos funcionam em corrente contínua consumindo grande quantidade de energia. Já com a presença do sopro magnético esse arco simplesmente se extinguiu. 7 Referências Bibliográficas HAYT, William H.; BUCK, John A. Eletromagnetismo. 8.ed . Porto Alegre: AMGH, 2013. MARTINS, W. K. A. G, Apostila de Eletricidade e Magnetismo, UFMT 2010.
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