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Fig01: Símbolo de indutor - Núcleo de ar, de ferro e ferrite, respectivamente da esquerda para a direita. |
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Analise
de
Circuitos em Corrente Alternada
Indutor
em Corrente Alternada - INDUTOR
| Introdução | Experiência09 | Experiência10 |
Bibliografia:
Analise
de Circuitos em Corrente Alternada - Rômulo O. Albuquerque - Editora
Érica
Circuitos em Corrente Alternada - Rômulo
O. Albuquerque- Editora
Érica
Chamamos de indutor a um fio enrolado em forma de hélice em cima de um núcleo que pode ser de ar ou de outro material. A Fig01 mostra o símbolo para indutor com núcleo de ar, de ferro e de ferrite.
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Fig01: Símbolo de indutor - Núcleo de ar, de ferro e ferrite, respectivamente da esquerda para a direita. |
Indutor em Corrente Contínua INICIO
O que acontece quando no circuito da Fig02
fechamos a chave no instante t1? A tensão é aplicada no
indutor mas a corrente leva um certo tempo para crescer,
a explicação é um fenômeno chamado auto indução ( para maiores detalhes veja
o livro Analise de Circuitos em
Corrente Alternada ou
o livro Circuitos
Em Corrente Alternada ).
Ao
abrir a chave , no instante t2, novamente esse
fenômeno vai atuar na bobina não
deixando a corrente se anular instantaneamente .
Concluímos que um indutor se opõe à passagem de uma corrente
alternada( se opõe à variação de uma corrente
) e que a corrente está atrasada em
relação à tensão.
Caso
o núcleo fosse de ferro ou ferrite
a corrente demoraria mais para aumenta ( ou diminuir ), isto porque
a indutância da bobina seria diferente em cada caso . A indutância ( L
) de um indutor é um parâmetro
que dá a medida
da capacidade que tem o
indutor de armazenar
energia no campo magnético, a sua unidade se chama Henry
(
H).
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Fig02: Indutor em CC INICIO |
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Quanto maior a indutância ( L ) mais tempo levará para que a corrente no gráfico da Fig 02 atinja o seu valor máximo. O valor da indutância depende do numero de espiras e do material usado no núcleo.
Indutor em Corrente Alternada Senoidal
Como
vimos , a corrente em um indutor está atrasada em relação à tensão em
um circuito CC. O que acontece se alimentarmos um indutor ideal de
indutância L com uma tensão alternada senoidal de freqüência f ?
Obs: Um indutor ideal ( que não existe ) não tem resistência ôhmica.
No circuito da Fig03, a corrente continua atrasada em relação à tensão e de
um angulo bem definido, no caso 90º.
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Fig03: Indutor em CA - Diagrama fasorial ( fasor em vermelho: corrente; fasor preto: tensão ) |
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Reatância Indutiva INICIO
Como vimos um
indutor se opõe à variação de uma corrente. A medida desta
oposição é dada pela sua reatância indutiva ( XL ), sendo
calculada por:
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IMPORTANTE !!!!! |
Com L especificado em Henries (H), f em hertz ( Hz ), XL em ohms ( W ).
Exercício1:
Uma bobina tem 0,1 H de indutância, sendo ligada a uma tensão de
110V, 60Hz. Determinar:
Solução:
a)
XL = 2.p
.60.0,1 = 37,7W
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Fig04: Indutor em corrente alternada - exercício 1 |
Experiência 09 - Indutor em Corrente Alternada - Parte 1
Fazer download do arquivo aula07CA que contem as duas experiências .
Abra o
arquivo ExpCA09
e identifique o circuito da Fig04( Exercicio1 ). Ative-o. Anote o valor da
corrente.
I( 60Hz ) = ___________
Obs:
Para mudar a freqüência
I( 240Hz) =
____________
Conclusão:Se a freqüência dobrar o valor da corrente no circuito ...............pois o valor da reatância ....................
Experiência 10 - Indutor em Corrente Alternada - Parte 1 INICIO
Abra o arquivo ExpCA10 e identifique o circuito da Fig20( Abaixo ). Ative-o, anotando as formas de onda da tensão ( preta ) e da corrente ( vermelha ). Use Expand do osciloscópio para medir a defasagem no tempo em seguida calcule a defasagem em angulo . Observe o resistor sensor usado para que possamos visualizar a forma de onda da corrente.
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Fig05: Indutor em CA - Medida da defasagem entre tensão e corrente |
| Conclusões: |
