Simulacao MATLAB, campo magnético vetorial devido a dois condutores infinitos

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% UFSM - Universidade Federal de Santa Maria %
% Curso de Engenharia de Engenharia Elétrica %
% ESP 1047 - Eletromagnetismo II %
% %
% Programadores: %
% Laura Ferreira (201312207) %
% %
% %
% Versão: 1.0 30/09/2014 %
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% DESCRICAO DO PROGRAMA %
% %
% Empregando o software MATLAB®, verificar o comportamento do campo %
% magnetico vetorial devido à presença de dois condutores filamentares, %
% infinitamente longos e paralelos.Calcular e exibir o vetor intensidadede%
% campo magnetico para um condutor retilineo. %
%=========================================================================%
%	Breve descrição do código. %
% %
% v1.0 - Versão inicial. %
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close all % Fecha todos os gráficos
clear all % Exclui todas as variáveis
clc % Limpa a tela
format short eng % Formato para exibição numérica
%-------------------------------------------------------------------------%
% ENTRADA DE DADOS
%-------------------------------------------------------------------------%
% Como entrada, o usuário deverá informar:
% 1. Os limites inferior e superior para o gráfico;
% 2. A distância de separação dos condutores;
% 3. o número de pontos para análise.
% 4. A intensidade da corrente elétrica em cada condutor e o respectivo sentido.
% Observar que as correntes podem assumir valores positivos (saindo do plano)
% ou negativo (entrando no plano);
% 
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% _________________________________,,_____________________________________
% 1 LIMITES DE ANALISE
% 1.1 Eixo x
x_inf = input ('Insira o limite inferior para o grafico (m): ');
x_sup = input ('\nInsira o limite superior para o grafico (m): ');
x_lim = [x_inf x_sup]; %vetor limites
% Verificar se os dados foram inseridos
if isempty(x_lim)
 x_lim = [-10 10];
end
% 1.2 Eixo y (mesmos limites do eixo x)
y_lim = x_lim;
% _________________________________,,_____________________________________
% 2 DISTANCIA DE SEPARACAO DOS CONDUTORES
d=input('\nInsira a distancia de separacao dos condutores (m): ');
% Verificar se os dados foram inseridos
if isempty(d)
 d=5;
end
% _________________________________,,_____________________________________
% 3 NUMERO DE PONTOS PARA ANALISE
np=input('\n Insira o numero de pontos para analise: ');
% Verificar se os dados foram inseridos
if isempty(np)
 np=10;
end
% _________________________________,,_____________________________________
% 4 CORRENTE ELETRICA
fprintf('\n\nInsira a intensidade e o sentido das correntes eletricas nos condutores.');
fprintf('As correntes podem \nassumir valores positivos (saindo do plano) ou');
fprintf(' negativos entrando no plano.\n');
I1=input('\nCorrente no condutor 1: ');
% Verificar se os dados foram inseridos
if isempty(I1)
 I1=-4;
end
I2=input('\nCorrente no condutor 2: ');
% Verificar se os dados foram inseridos
if isempty(I2)
 I2=4;
end
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% CÁLCULOS %
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% Calculos em coordenadas cartesianas
% Cálculo dos pontos sobre os eixos x e y
eixo_x = linspace(x_lim(1), x_lim(2), np); %Matriz lim inf ao sup com np pontos
eixo_y = linspace(y_lim(1), y_lim(2), np);
% _________________________________,,_____________________________________
% VARREDURAS
for kk = 1:1:np % Varredura do eixo x
 for jj = 1:1:np % Varredura do eixo y
 
% _________________________________,,_____________________________________
 %CONDUTOR 1
 
 rho1 = [eixo_x(kk)+d/2 eixo_y(jj)]; % Vetor distância com relação ao eixo z
 
 modulo1 = norm(rho1); % Modulo do vetor distancia
 
 a_phi1 = rho1/modulo1; % Vetor unitario do distancia
 
 a_phi1 = [-a_phi1(2) a_phi1(1)]; % Rotacao a_phi = a_phi + 90º
 
 % _________________________________,,_____________________________________
 
 % CONDUTOR 2
 
 
 rho2 = [eixo_x(kk)-d/2 eixo_y(jj)]; % Vetor distância com relação ao eixo z
 % Está a "d" metros do condutor 1
 
 modulo2 = norm(rho2); % Modulo do vetor distancia
 
 a_phi2 = rho2/modulo2; % Vetor unitario do distancia
 
 a_phi2 = [-a_phi2(2) a_phi2(1)]; % Rotacao % a_phi = a_phi + 90º 
 
 
 H1 = I1/(2*pi*modulo1) * a_phi1; % Vetor intensidade de campo magnético (A/m)
 H1x(jj,kk) = H1(1); % Componente x de H no ponto
 H1y(jj,kk) = H1(2); % Componente y de H no ponto
 
 H2 = I2/(2*pi*modulo2) * a_phi2; % Vetor intensidade de campo magnético (A/m)
 H2x(jj,kk) = H2(1); % Componente x de H no ponto
 H2y(jj,kk) = H2(2); % Componente y de H no ponto
 
 Hx(jj,kk)=H1x(jj,kk)+H2x(jj,kk); %Soma vetorial das componentes x de H1 e H2
 Hy(jj,kk)=H1y(jj,kk)+H2y(jj,kk); %Soma vetorial das componentes y de H1 e H2
 
 end
end
% Cria matrizes com todas as combinações de posições
% X varia ao longo das colunas
% Y varia ao longo das linhas
[X, Y] = meshgrid(eixo_x, eixo_y);
%-------------------------------------------------------------------------%
% SAÍDA DE DADOS %
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figure(1)
quiver(X, Y, Hx, Hy) %Plota a soma vetorial resultante
axis([x_lim y_lim]) %eixos iniciais
title('Comportamento do campo magnetico vetorial devido à presença de dois condutores filamentares');
% infinitamente longos e paralelos')
xlabel('Distância x (m)')
ylabel('Distância y (m)')