Problema 77-1
Fonte: Problema elaborado pelo autor do site.
Um núcleo ferromagnético é mostrado na Figura 77-07.1 cujo comprimento do caminho
médio é 60 cm. Há um entreferro delgado de 0,05 cm no núcleo, o qual é inteiriço
no restante. A área da seção reta do núcleo é 36 cm2, a permeabilidade relativa do núcleo é 4 800
e a bobina enrolada no núcleo tem 240 espiras por onde circula uma corrente de 10 A.
Assuma que o espraiamento no entreferro
aumente a área efetiva da seção reta em 6%. Dada essa informação, encontre
a) a relutância total do caminho de fluxo (ferro mais entreferro).
b) qual a densidade de fluxo magnético no entreferro?
Fazendo a substituição numérica dos valores, temos:
A área efetiva do núcleo no entreferro vale
Aef = 1.06 x 36 = 38,16 cm2. Sendo assim, a relutância no entreferro,
R gap, é dada por
Fazendo a substituição numérica dos valores, temos:
Efetuando-se o cálculo, temos
Agora podemos calcular a relutância total que o caminho do núcleo oferece ao fluxo magnético, ou seja:
Após a substituição das variáveis pelos valores numéricos e efetuando-se o cálculo:
Da eq. 77-13 sabemos que F = ΦR e além disso,
Φ = BA e F = N I. Relacionando essas equações, encontramos
que N I = BAR . E assim, chegamos a seguinte equação
Substituindo as variáveis pelos valores numéricos, temos
Efetuando-se o cálculo, encontramos
Como o problema solicita a determinação da densidade de fluxo magnético no entreferro, então utilizamos a área efetiva do entreferro.