aula 2-1 -eletroeletroeng1-0119/lib/exe/fetch...aula 2-1 -eletro.pptm author newton created date...
TRANSCRIPT
-
Eletromagnetismo Newton Mansur
-
ð = âð
ðð¡ÎŠðµ
Lei de Faraday â Neumann - Lenz
Ίðµ = ðµ â ððŽ
-
B
v âð
+
-
I
I
I
I
ð = â ððð¡
Ίðµ
Lei de Faraday
Neumann
Lenz
-
B(t)
IInd IInd
ð©ð°ðð
ð = âð
ðð¡ ðµ â ððŽ
ð¬ð°ðð ð¬ð°ðð
ð¬ð°ðð
ð¬ð°ðð ð¬ð°ðð
ð¬ð°ðð
-
q
FB =BA cosq Ίðµ = ðµ â ððŽ
q =wt
FB =BA coswt
e= -N ððð¡
FB(t)=-NBA (-wsenwt)
e= NBAw senwt
-1
-0,5
0
0,5
1
0 Pi/2 Pi 3Pi/2 2Pi
fem Fluxo
-
ð = âð
ðð¡ÎŠðµ
ð = âð
ðð¡ð¿ð
Ίðµ = ð¿ð
ð = âð¿ðð
ðð¡
L - Indutância
Indutor
ð¿ =Ίðµð
ð =1
2ð¿ð2 ð¿ =
2ð
ð2
-
ð =1
2ð0 ðµ2ðð£ ð =
1
2 ðµ.ð»ðð£
Indutor ð =
1
2ð¿ð2
-
i
ðµ =ð0ð
2ðð
ðµ <ð0ð
2ðð
ðµ <ð0ð
2ðð
i
i i
-
i
ðµ â ðð = ð0ð
i
ðµ â ðð = ð0ð
-
ðµ â ðð = ð0ð
i i
i i
-
i i ðµ =ð0ð
2ðð
i i
ð(ð¡) âð(ð¡)
ðž(ð¡)
ðž ð¡ =ð(ð¡)
ð0 =
ð(ð¡)
ðŽð0 ð ð¡ = ðŽð0ðž(ð¡) ð =
ðð
ðð¡ = ðŽð0
ððž(ð¡)
ðð¡
ð = ð0ððž(ð¡)ðŽ
ðð¡ ð = ð0
ðΊðžðð¡
ðð· = ð0ðΊðžðð¡
ð¶ðððððð¡ð ðð ððð ðððððððð¡ð
-
ðµ â ðð = ð0(ð + ðð·)
ðµ â ðð = ð0(ð + ð0ðΊðžðð¡
)
i i +
+
-
-
ðµ â ðð = ð0ð ðµ â ðð = ð0ðð·
-
ðµ â ðð = ð0(ð + ð0ðΊðžðð¡
) = ð0 (ð + ð0ð
ðð¡ ðž â ððŽ )
ð¿ðð ðð ðºðð¢ð ð ðž â ððŽ =ðððð¡ð0
ðžðð¢ðçõðð ðð ððð¥ð€ððð
ðµ â ððŽ = 0
ð¿ðð ðð ðŽððÚðð
ð¿ðð ðð ð¹ððððððŠ ðž â ðð = âðΊðµðð¡
= âð
ðð¡ ðµ â ððŽ
-
ð¿ðð ðð ðºðð¢ð ð
ðž â ððŽ = ð» â ðžðð =ðððð¡ð0
=1
ð0 ððð
ðžðð¢ðçõðð ðð ððð¥ð€ððð
ð» â ðž =ð
ð0 ð» â ðµ = 0
-
ðµ â ðð = ð» à ðµ â ððŽ = ð0 (ððŒðð¡ + ð0ð
ðð¡ ðž â ððŽ )
ðžðð¢ðçõðð ðð ððð¥ð€ððð
ð¿ðð ðð ðŽððÚðð
ð» à ðµ â ððŽ = ð0 ( ðœ â ððŽ + ð0ð
ðð¡ ðž â ððŽ )
ð» à ðµ â ððŽ = (ð0ðœ + ð0ð0ððž
ðð¡) â ððŽ
ð» à ðµ = ð0ðœ + ð0ð0ððž
ðð¡
-
ðžðð¢ðçõðð ðð ððð¥ð€ððð
ð¿ðð ðð ð¹ððððððŠ
ðž â ðð = âðΊðµðð¡
= âð
ðð¡ ðµ â ððŽ
ð» à ðž â ððŽ = âððµ
ðð¡â ððŽ
ð» Ã ðž = âððµ
ðð¡
-
ðžðð¢ðçõðð ðð ððð¥ð€ððð
ð» â ðž =ð
ð0 ð» â ðµ = 0
ð» à ðµ = ð0ðœ + ð0ð0ððž
ðð¡
ð» Ã ðž = âððµ
ðð¡
ð¿ðð ðð ðºðð¢ð ð
ð¿ðð ðð ðŽððÚðð
ð¿ðð ðð ð¹ððððððŠ
-
ðžðð¢ðçõðð ðð ððð¥ð€ððð
ð» Ã ðž = âððµ
ðð¡ ð¿ðð ðð ð¹ððððððŠ
ð» Ã ð» Ã ðž = ð» Ã âððµ
ðð¡= â
ð
ðð¡ð» Ã ðµ
ð»2ðž â ð» â (ð» â ðž) = âð
ðð¡ð» Ã ðµ
ð» â ðž =ð
ð0 ð¿ðð ðð ðºðð¢ð ð ð» â ðž = 0 ðððð ð = 0
ð» à ðµ = ð0ðœ + ð0ð0ððž
ðð¡ ð¿ðð ðð ðŽððÚðð
ðððð ðœ = 0 ð» à ðµ = ð0ð0ððž
ðð¡
-
ð»2ðž = âð0ð0ð2ðž
ðð¡2
ðžð 1 ðððððð ãð
ð2ðžð¥(ð§, ð¡)
ðð§2= âð0ð0
ð2ðžð¥(ð¥, ð¡)
ðð¡2= â
1
ð£2ð2ðžð¥(ð¥, ð¡)
ðð¡2
ð£ =1
ð0ð0= 2,998ð¥108
ð
ð = ð
ðžðð¢ðçõðð ðð ððð¥ð€ððð
-
x
y
ð1
ð2
ð0
ðµ = ðµ0ð ðŠ
ð» =ðµ0ð2
ð ðŠ
ðµ = ðµ0ð ðŠ
ð» =ðµ0ð1
ð ðŠ
ðµ = ðµ0ð ðŠ
ð» =ðµ0ð0
ð ðŠ
-
ðŒ1
ðµ1 Ί21 = ðµ1 â ðð 2 ð21 =
Ί21ðŒ1
ð21 = âð2ð21ððŒ1ðð¡
Ί12 = ðµ2 â ðð 1 ð12 =Ί12ðŒ2
ðµ1 = ð» à ðŽ 1 Ί21 = ð» à ðŽ 1 â ðð 2 = ðŽ 1. ðð 2
ðŽ =ð14ð
ð
ððð£ = ð
ð1ðŒ
4ð
ðð
ð
ð12 = âð1ð12ððŒ2ðð¡
Ί21 = ð1ð2ð1ðŒ14ð
ðð 1ð
. ðð 2 ð21 = ð1ð2ð14ð
ðð 1ð
. ðð 2 = ð12
ð21 = ð1ð2ð14ð
ðð 1ð
. ðð 2 = ð12
-
ðŒ ðµ
ððŒ = ð». ðð = ð»ð =ðµ
ðð = ðµð
ð
ðð = Κ
ð
ðð
ð = ðŒð = ðŒð
ðð â± = Κ
ð
ðð
â± = ððŒ â ð¹ððçð ðððððð¡ðððð¡ððð§
ðŒ = ð . ðð Κ = ð . ðð
Κ = ð . ðð â ð¹ðð¢ð¥ð ððððéð¡ððð
â =ð
ððâ ð ððð¢ð¡Ã¢ðððð â =
â±
Κ
-
ðŒ ðµ
â =â±
Κ
ð â°
ð =â°
ðŒ
ðŒ ðµ
ð2
â1 =ð1ð1ð
â2 =ð2ð0ð
âð = â1 + â2
Κ =â±
âð
ð 2
â° ð 1
-
ðµ
ð2
â1 =ð1ð1ð
â2 =ð2ð0ð
âð =â3â4â3+â4
+ â1 + â2 Κ =â±
âð
ð 4
â°
ð 3 ð 2
ð 1
â3 =ð3ð1ð
â4 =ð4ð0ð
-
â
â° = ð ð +ðΚ
ðð¡ â°ð = ð ð2 + ð
ðΚ
ðð¡ â°ððð¡ = ð ð2ðð¡ + ððΚ
Κ = ðð = ððµð â°ððð¡ = ð ð2ðð¡ + ðððððµ ðððððµ â ð1
2ð¿ð2 = ð¿ððð
ð» = ðð =ð
ðð ðð = ð»ð ððð = ð»ððððµ ðð = ð ð»ððµ
ðµððð¥
0
-
â
ðð = ð ð»ððµ ðµððð¥
0
ð» = ððµ
ð»
ðµ
ð»ððð¥
ðµ
ð»ð
ðµ
ð»
ðµððð¥
ð»
Os materiais ferromagnéticos duros têm ciclos de histerese com áreas grandes e dão
origem a maiores perdas por histerese, não sendo adequados para a construção de
máquinas eléctricas, em geral.
ðð =1
2ð¿ð2
-
Κ = ðð = ðððŒ
ð ð =
ð2
ð ððŒ
ð¿ =ð2
ð ð
â
ðµ(ð¡)
ðŒ(ð¡)
ðžðŒðð
ðµ(ð¡)
ðŒ(ð¡)
ðžðŒðð
- Materiais não duros com baixa histerese e baixa relutância
- ConstruÃdo em lâminas isolados com materiais isolantes evitando corrente de Foucault
-
ðŒ1
ðµ1 ðŽððððððððð¡ð ððððéð¡ððð
ð1 â ð1 = ð11 + ð12
ð2 â ð2 = ð22 + ð21
Κ11 = ð1 ð11 + ð12 = ð1ð1
Κ22 = ð2 ð22 + ð21 = ð2ð2
Κ1ð¡ = ð1 ð1 ± ð21 = Κ11 ± Κ21
Κ2ð¡ = ð2 ð2 ± ð12 = Κ22 ± Κ12
Κ1ð¡ = ð¿11ðŒ1 ± ð21ðŒ2
Κ2ð¡ = ð¿22ðŒ2 ± ð12ðŒ1
-
ðŽððððððððð¡ð ððððéð¡ððð
Κ1ð¡ = ð¿11ðŒ1 ± ð21ðŒ2
Κ2ð¡ = ð¿22ðŒ2 ± ð12ðŒ1
ð12 = ð21 = ð
â1ð¡ = âðΚ1ð¡ðð¡
= âð¿11ððŒ1ðð¡
â ðððŒ2ðð¡
â2ð¡ = âðΚ2ð¡ðð¡
= âð¿22ððŒ2ðð¡
â ðððŒ1ðð¡
â1ð¡ðŒ1 = âðΚ1ð¡ðð¡
= âð¿11ðŒ1ððŒ1ðð¡
â ððŒ1ððŒ2ðð¡
â2ð¡ðŒ2 = âðΚ2ð¡ðð¡
= âð¿22ðŒ2ððŒ2ðð¡
â ððŒ2ððŒ1ðð¡
ððð¡ =1
2ð¿11ðŒ1
2 +1
2ð¿22ðŒ2
2 ± ð21ðŒ1ðŒ2
ðŒ1
ðµ1
-
ðŽððððððððð¡ð ððððéð¡ððð
Κ1ð¡ = ð¿1ðŒ1 + ððŒ2
Κ2ð¡ = ð¿2ðŒ2 + ððŒ1
Κ1ð¡Îš2ð¡
=ð¿1 ðð ð¿2
ðŒ1ðŒ1
â= ð¿1ð¿2 â ð2 = ð¿1ð¿2 1 â
ð2
ð¿1ð¿2
ð =ð2
ð¿1ð¿2 â ð¶ððððððððð¡ð ðð ðððððððððð¡ð
ð = ð¿1ð¿2 â ð = 1 ðððððððððð¡ð ððððð
ð = 0 â ð = 0 ð ðð ð¡ððð ððð ðððððððð
ðŒ1
ðµ1
-
ðŽððððððððð¡ð ððððéð¡ððð
â1 = ð¿1ððŒ1ðð¡
+ ðððŒ2ðð¡
â2 = ð¿2ððŒ2ðð¡
+ ðððŒ1ðð¡
ðŒ1 = ð1ðâððð¡
ðŒ2 = ð2ðâððð¡
â1 = ðð ð¿1ðŒ1 + ððŒ2
â2 = ðð ð¿2ðŒ2 + ððŒ1
ð¿1 â ð12
ð¿2 â ð22
ð¿1ð¿2
=ð1
2
ð22
ð2 =ð2
ð¿1ð¿2 ð¿1ð¿2 =
ð2
ð2
ð¿1ð
=ð1ð2ð
ð¿2ð
=ð2ð1ð
ð¿1ð
â2 = ðððð¿1ð¿2ð2
ðŒ2 +ð¿1ð
ðŒ1 â1 = ðððð¿1ð
ðŒ1 + ðŒ2
ðŒ1
ðµ1
-
ðŽððððððððð¡ð ððððéð¡ððð
â1 =ð¿1ð
â2 + ððð 1 âð¿1ð¿2ð2
ðŒ2
â1 =ð1ð2ð
â2 + ððð 1 â1
ð2ðŒ2
ðŒ1 =1
ðððâ2 â
ð2ð1ð
ðŒ2
ðŽððððððððð¡ð ððððð â ð = 1
â1 =ð1ð2
â2
ðŒ1 =1
ðððâ2 â
ð2ð1
ðŒ2
â2 = 0 â ð¶ð¢ðð¡ð ðð ð ððð¢ððáððð ðŒ1 = âð2ð1
ðŒ2
1
ðððâ2 â ð¶ðððððð¡ð ðð ðððððð¡ðð§ðçãð
ðŒ1
ðµ1
-
ðŽððððððððð¡ð ððððéð¡ððð
â1 = ðð ð¿1ðŒ1 + ððŒ2
â2 = ð 2ðŒ2 + ðð ð¿2ðŒ2 + ððŒ1
â2 = ðð ð¿2ðŒ2 + ððŒ1
â1 = ð 1ðŒ1 + ðð ð¿1ðŒ1 + ððŒ2
â1â2
=ð 1 00 ð 2
ðŒ1ðŒ1
+ ððð¿1 ðð ð¿2
ðŒ1ðŒ2
â1â2
=ð 1 + ððð¿1 ððð
ððð ð 2 + ððð¿2
ðŒ1ðŒ2
ðŒ1ðŒ2
=ð 1 + ððð¿1 ððð
ððð ð 2 + ððð¿2
â1 â1â2
ðŒ1
ðµ1
-
ð»2ðž = ð0ð0ð2ðž
ðð¡2
ðžð 1 ðððððð ãð
ð2ðžð¥(ð¥, ð¡)
ðð¥2= ð0ð0
ð2ðžð¥(ð¥, ð¡)
ðð¡2=
1
ð£2ð2ðžð¥(ð¥, ð¡)
ðð¡2
ð£ =1
ð0ð0= 2,998ð¥108
ð
ð = ð
ðžðð¢ðçõðð ðð ððð¥ð€ððð
-
ð2ðžð¥(ð¥, ð¡)
ðð¥2=
1
ð£2ð2ðžð¥(ð¥, ð¡)
ðð¡2 ðžð¥(ð¥, ð¡) = ð ð¥ ð(ð¡)
1
ð
ð2ð
ðð¥2=
1
ðð£2ð2ð
ðð¡2= âðœ2 ð ð¡ = ð0ð
âððœð£ð¡
ð ð¥ = ð0ð±ððœð¥
ðžð¥(ð¥, ð¡) = ðž0ðâððœ(±ð¥+ð£ð¡) ðœ =
2ð
ð
ðœð£ = ð =2ð
ð ðž (ð , ð¡) = ðž0ð
âð (±ðœ.ð +ðð¡)
ðž (ð , ð¡) = ðž0ðâð (ð.ð ±ðð¡)
-
ðœ =2ð
ð ð =
2ð
ð
ð£ =ð
ðœ
ðžð¥(ð¥, ð¡) = ðž0ðâð (±ðœð¥+ðð¡)
-
ð» â ðž =ð
ð0 ð» â ðµ = 0
ð» à ð» = ðœ + ð0ððž
ðð¡
ð» Ã ðž = âððµ
ðð¡
ððð ððððð ððð£ðð ð ðž (ð , ð¡) = ðž0 (ð )ðððð¡
ð» â ðž =ð
ð0 ð» â ðµ = 0
ð» Ã ð» = ð + ððð ðž
ð» Ã ðž = âðððð»
ðœ = ððž
ð¶ðððð¢ð¡ðð ððð ððððð¢ð¡ðð£ððððð ðððð¥ð (ððððéð¡ðððð ððð ððððð)
-
ð¶ðððð¢ð¡ðð ððð ððððð¢ð¡ðð£ððððð ðððð¥ð (ððððéð¡ðððð ððð ððððð)
ð2ðžð¥(ð¥, ð¡)
ðð¥2= ððð ð + ððð ðžð¥(ð¥, ð¡) ð»
2ðž = ððð ð + ððð ðž
ðžð¥(ð¥, ð¡) = ðž0ðâð (±ðŸð¥+ðð¡) ðŸ2 = ððð ð + ððð
ðžð¥(ð¥, ð¡) = ðž0ðâðŒð¥cos (ðð¡ ± ðœð¥)
ðŒ = ððð
21 +
ð
ðð
2
â 1
ðœ = ððð
21 +
ð
ðð
2
+ 1
?
-
ð¶ðððð¢ð¡ðð ððð ððððð¢ð¡ðð£ððððð ððð¡ð (ððððð¢ð¡ðð ðð¢ðð ð ððððð)
ðŒ = ððð
21 +
ð
ðð
2
â 1 =ððð
2 ðœ = ð
ðð
21 +
ð
ðð
2
+ 1 =ððð
2
ð¿ =2
ððð
ðžð¥ ð¥, ð¡ = ðž0ðâðŒð¥ cos ðð¡ ± ðœð¥ = ðž0ð
âð¥ ð¿ cos (ðð¡ ± ðœð¥)
skin depth
Profundidade de penetração
-
ð·ðððéð¡ðððð ð ðð ððððð
ðŒ = ððð
21 +
ð
ðð
2
â 1 = 0 ðœ = ððð
21 +
ð
ðð
2
+ 1 = ð ðð
ð = 0
-
ðððð ððð ðððð ðð£ð
ðœ = ð ð0ð(ð) ð£ =ð
ðœ=
1
ð0ð(ð)