Princípios De Conversão Eletromecânica De Energia

Princípios de Conversão Eletromecânica de Energia

1.1 Introdução.

Neste trabalho abordaremos os princípios e os conceitos básicos da conversão eletromecânica de energia através da teoria dos circuitos.
O processo da conversão eletromecânica de energia realiza-se através do campo eléctrico ou magnético de um dispositivo de conversão, embora os vários dispositivos de conversão funcionem baseados em princípios similares, as estruturas dos dispositivos dependem da sua função.
Os transdutores são dispositivos que se empregam na medição e controlo. Normalmente funcionam em condições lineares, saída proporcional à entrada, e com sinais relativamente pequenos. Entre os muitos exemplos referem-se microfones, taquímetros, acelerómetros, sensores de temperatura, de pressão etc.
Os atuadores são dispositivos que produzem força. Como exemplos têm-se os relés, eletroímãs, motores passo-a-passo etc. A terceira categoria de dispositivos inclui equipamentos de conversão contínua de energia, tais como motores e geradores. Enquanto que no dimensionamento dos transdutores e atuadores, a preocupação principal é a fidelidade, neste terceiro grupo a preocupação principal é o rendimento. Isto compreende-se pela natureza diferente da sua aplicação.
Máquinas Eléctricas dispositivos são reversíveis, isto é, os atuadores poderem funcionar como atuadores ou transdutores e os motores como motores ou geradores. Contudo, deve referir-se que nas aplicações raramente esta reversibilidade é utilizada.
1.2. Princípio da Conservação de Energia
O princípio da conservação de energia afirma que esta não é criada ou destruída, apenas muda de forma.
Como as frequências e velocidades são relativamente baixas pode-se admitir-se a presença de regimes em que o campo é quase estacionário, sendo a radiação eletromagnética desprezável.
A conversão eletromecânica de energia envolve energia em quatro formas e o princípio de conservação de energia leva a seguinte relação entre essas formas:

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