Para determinar a intensidade de campo magnético (H) no núcleo quando a corrente contínua é 0,01 [A], podemos utilizar a fórmula H = N * I / L, onde N é o número de espiras da bobina, I é a corrente elétrica e L é o comprimento médio do núcleo magnético toroidal. Substituindo os valores, temos: H = 100 * 0,01 / 0,2 H = 5 [Ae/m] Para a segunda parte da questão, é necessário calcular a nova relutância do circuito com o entreferro. A relutância do núcleo é dada por Rnúcleo = (2πr) / (1000μ0A), onde r é o raio médio do toroide e μ0 é a permeabilidade magnética no vácuo. Já a relutância do entreferro é dada por Rentreferro = δ * (2πr) / μ0A, onde δ é a fração da circunferência média que é ocupada pelo entreferro. Como queremos que o fluxo magnético no toroide tenha o mesmo valor de quando não havia entreferro, podemos igualar as relutâncias e resolver para a nova corrente elétrica: Rnúcleo = Rentreferro (2πr) / (1000μ0A) = δ * (2πr) / μ0A A = δ * 1000 I2 = I1 * A I2 = 0,01 * 1000 * 1,0 / 0,1 I2 = 100 [A] Portanto, a corrente elétrica na bobina para que o fluxo no toroide tenha o mesmo valor de quando não havia entreferro é de 100 [A].
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Conversão Eletromecânica de Energia
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