Questão 9
IME 2015
[IME- 2015/2016 - 2ª fase]
O circuito magnético apresentado na Figura 1 é constituído pelas bobinas B1 e B2, formadas por 100 e 10 espiras, respectivamente, e por um material ferromagnético que possui a curva de magnetização apresentada na Figura 2. Considerando que seja aplicada no lado de B1 a corrente i1(t) apresentada na Figura 3, desenhe:
a) o gráfico do fluxo magnético φ (t) indicado na Figura 1;
b) o gráfico da tensão induzida e2(t) indicada na Figura 1.
Consideração:
• todo o fluxo magnético criado fica confinado ao material ferromagnético.
Gabarito:
Resolução:
A magnetização do material ferromagnético depende do campo da bobina, o qual por sua vez é diretamente proporcional tanto à corrente quanto ao número de espiras, e é esse produto que está no eixo horizontal do gráfico da figura 2. O alinhamento completo irá acontecer em 10 Wb. Como temos 100 espiras, essa magnetização variável pela corrente x vai induzir uma força eletromotriz dada por:
onde N é o numero de espiras à direita.
O sentido dessa força pode ser obtida pela Lei de Lenz que dis que o campo criado pela força eletromotriz sempre se opõe ao campo que gerou essa f.e.m.