circuto magnetico
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CIRCUITOS MAGNÉTICOS LINEARES E
NÃO LINEARES
Circuitos magnéticos são usados para concentrar o efeito magnético de uma corrente em uma região particular do espaço. Em palavras mais simples, o circuito direciona o fluxo magnético para onde ele é necessário. Um circuito magnético pode ser construído a partir de uma variedade de seções com diferentes comprimentos, e diferentes propriedades magnéticas. As características magnetizantes dos materiais são não lineares, e isso deve ser levado em conta nos projetos de dispositivos eletromagnéticos. Um problema típico seria a determinação da corrente requerida em um enrolamento para produzir uma dada densidade de fluxo no entreferro de um pequeno atuador, relé ou eletromagneto
19.1 -CIRCUITOS MAGNÉTICOS LINEARES
São considerados magneticamente lineares os circuitos magnéticos onde a permeabilidade relativa é baixa. Circuitos magneticamente lineares podem ser obtidos quando o núcleo é de ar, ou de material não-ferromagnético, ou quando o entreferro for bastante grande.
19.1.1 - Analogia com Circuitos Elétricos
Consideremos o dispositivo da figura 19.1, onde o núcleo é formado por um material magnético
( µ 〉 µ 0 ). φ i
V
N
figura 19.1 - Circuito magnético
Pela lei de Ampére teremos:
∫ H. dL = I
(19.1)
¡
l
Considerando que H (em módulo) é constante ao longo do caminho mostrado na figura teremos:
N. I = H. l m
(19.2)
128
H= onde lm é o caminho médio percorrido por
N. I
(A. esp / m) lm (19.3)
ϕm .
O termo N.I será chamado de força magnetomotriz (Fmm).
Como
B = µ H , teremos:
µ. N. I lm (19.4)
ϕ m = B. S
(19.5)
B= e o fluxo magnético
ϕ m será:
ϕm =
µFmm
.S
lm
(19.6)
Fmm
ℜ
(19.7)
ϕm =
O termo
ℜ=
lm
(19.7)
µS
é chamado de relutância do circuito magnético (dificuldade imposta à circulação do fluxo magnético), e tem como unidade : A/Wb.esp.
Considere agora o circuito elétrico da figura