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Prof. Edson-20121 DISCIPLINA SISTEMAS DE CARGA E PARTIDA SCP Prof. Edson.

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1 Prof. Edson DISCIPLINA SISTEMAS DE CARGA E PARTIDA SCP Prof. Edson

2 Os cursos tecnológicos foram concebidos para atender às reais necessidades do mercado e da sociedade. Isto fica claro quando as próprias diretrizes curriculares fazem distinção entre o bacharel e o tecnólogo: "a formação do tecnólogo é, obviamente, mais densa em tecnologia. Não significa que não deva ter conhecimento científico. O seu foco deve ser o da tecnologia, diretamente ligada à produção e gestão de bens e serviços. A formação do bacharel, por seu turno, é mais centrada na ciência, embora sem exclusão da tecnologia. Trata-se, de fato, de uma questão de densidade e de foco na organização do currículo". Fonte: DELIBERAÇÃO CEE N° 50/05 Prof. Edson Ser Tecnólogo!

3 Prof. Edson Bibliografia para o 1 o bimestre: (*São os materiais básicos e o restante é complementar) *Introdução à Análise de Circuitos, Robert Boylestad, 10 ed. Ed.Prentice Hall. * Máquinas Elétricas, A. E. Fitzgerald, Charles Kingsley, Stephen Umans, Bookman *Máquinas Elétricas, Irwin Kosow, Ed. Globo. * Automobile Electrical and Electronic Systems, Tom Denton, Ed. BH – Elsevier *Materiais Disponibilizados pelo Prof. no sitio da disciplina. Bibliografia para o 2 o bimestre: (*São os materiais básicos e o restante é complementar) *Manual de Tecnologia Automotiva Bosch 25a Ed. *Apostila Técnica de Alternadores Bosch (Disponibilizado). *Apostila Técnica de Motores de Partida Bosch (Disponibilizado). *Materiais Disponibilizados pelo Prof. Automotive Electrics and Automotive Electronic – Completely Revised and Extended, Bosch Handbooks, Robert Bosch, 2007, Ed. Wiley.

4 Prof. Edson Avaliação dos Projetos Práticos (Prj) – Média das notas de: Laboratório: Atingir resultados e objetivos solicitados (50%) Qualidade da Montagem (10%) Recursos Técnicos Aplicados (10%) Domínio dos Alunos e Trabalho em Equipe (30%) Relatório conforme as regras de elaboração: Apresentação (10%) Conteúdo técnico relevante (50%) Organização e Padronização (20%) Resultados Apresentados (20%) Seguir as recomendações do artigo sobre Orientações para melhorar relatórios técnicos.

5 Aula 2 - Objetivos Específicos: - Contexto Histórico. (Boylestad Cap. 11 Seção 11.1) - Formação do Campo Eletromagnético. (Boylestad Cap. 11) - Densidade de Fluxo e Histerese. (Boylestad Cap. 11 Seção 11.3 até 11.8) - Fluxo Magnético. (Boylestad Cap. 11 Seção 11.10) - Solenóides (Boylestad Cap. 11 Seção 11.11) - Indutores. (Boylestad Cap. 12 Seção 12.1 até 12.4) -Transitórios de Carga e Descarga (Boylestad Cap. 12 Seção 12.7 até 12.11) - Entreferros (Boylestad Cap. 11 e Fitzgerald Cap. 1) Prof. Edson-20125

6 ECK Convergência das pesquisas na eletricidade, magnetismo e óptica

7 Fenômenos magnéticos são conhecidos desde 1100 A.C pelos chineses. Magnus, pastor de ovelhas, percebe a magnetita, em Magnésia. Imãs naturais (Magnetita) são compostos de Fe 3 O 4. A bússola foi inventada pelos chineses. Em 1820, o físico dinamarquês Hans Oersted anuncia a descoberta do eletromagnetismo. (Experiência com a agulha). André Marie Ampère determinou que o sentido da corrente elétrica determina uma mudança nos pólos do campo magnético. Os imãs artificiais são ligas de Alumínio, Níquel e Cobalto. Prof. Edson-20127

8 8 Campo Magnético Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 11.3 Algumas propriedades importantes na figura 1: Distribuição da linhas de campo simetricamente em materiais homogêneos; Intensidade de campo (H) em a = 2b. Algumas propriedades importantes na figura 2: Linhas de campo procuram ocupar a menor área; Redução no comprimento das linhas de campo; Intensidade de campo (H) em uma dada região é proporcional ao número de linhas de campo. Fig. 1 Fig. 2

9 Prof. Edson Campo Magnético Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 11.3 Materiais Ferromagnéticos favorecem o caminho das linhas de campo. Tais materiais podem ser utilizados como blindagem eletromagnética.

10 Prof. Edson Affonso Martignoni, Eletrotécnica Linhas de campo magnético

11 Prof. Edson Densidade de Fluxo Magnético B Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 11.3 Determine o Fluxo Magnético B da figura acima Ba > Bb

12 Prof. Edson Densidade de Fluxo Magnético B É uma grandeza que indica a quantidade de linhas de campo por unidade de área. Porém, quando há a introdução de um meio ferromagnético. Fluxo magnético Área Affonso Martignoni, Eletrotécnica 1980.

13 Prof. Edson Permeabilidade Magnética µ É uma grandeza que indica o quanto um determinado material pode influenciar na distribuição das linhas campo que passam pelo referido material. Permeabilidade Magnética no vácuo Permeabilidade Magnética Relativa É uma relação entre a permeabilidade do material em relação ao vácuo

14 Prof. Edson Relutância Magnética É uma grandeza semelhante à resistência elétrica. Em termos magnéticos é a dificuldade do campo em estabelecer um caminho magnético

15 Prof. Edson Linhas de campo magnético em: Francisco Ramalho Jr., Fundamentos de Física 3, Lei de Biot-Savart

16 Prof. Edson Lei de Biot-Savart Intensidade do Campo Magnético H produzido no espaço por um condutor retilíneo percorrido por uma corrente elétrica é proporcional à intensidade da corrente elétrica e inversamente proporcional à distância. Dr. Naason Pereira Junior – UNESP - Eletromagnetismo Lei de Biot-Savart - Para um segmento do raio infinito

17 Prof. Edson Lei de Ampère A integral de linha do vetor intensidade de campo magnético H ao longo de um caminho fechado é igual a corrente total envolvida por esse caminho Dr. Naason Pereira Junior – UNESP - Eletromagnetismo Se integrarmos H ao longo do caminho circular de raio R em um condutor Lembrando que:

18 Prof. Edson Linhas de campo magnético em uma bobina Affonso Martignoni, Eletrotécnica 1980.

19 Prof. Edson Campo gerado por uma solenóide e a intensidade de campo magnético (H) no ponto P. Affonso Martignoni, Eletrotécnica H

20 Prof. Edson Densidade de Fluxo Magnético B A densidade de Fluxo Magnético (B) é proporcional ao tipo de material Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 11.7 Permeabilidade

21 Prof. Edson Para o eletroímã mostrado na figura abaixo, determine: a) Calcule a densidade de fluxo no núcleo. b) Faça um esboço das linhas de campo e indique o seu sentido

22 Prof. Edson Fenômeno da Histerese. Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 11.8 Densidade de fluxo residual Força coerciva

23 Prof. Edson Circuitos Magnéticos: Para o circuito magnético visto na figura abaixo: a)Calcule o valor da corrente necessária para gerar um fluxo magnético = Wb. b)Determine o e r para o material nessas condições. Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção Ferro Fundido Aço Fundido Aço Laminado Curva de Magnetização

24 Prof. Edson Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção Um indutor ideal deve reter o campo magnético no seu interior porque tem resistência de bobina = 0 e como conseqüência, a tensão sobre ele é 0V.

25 Prof. Edson Força Eletromotriz e Auto-indução (Boylestad Cap. 12 Seção 12.6) Prof. Fernando Mussoi Fundamentos de Eletromagnetismo CEFET-PR

26 Prof. Edson Transitório de carga e descarga Eletromagnética em uma solenóide Prof. Fernando Mussoi Fundamentos de Eletromagnetismo CEFET-PR

27 Prof. Edson Transitório de carga Eletromagnética em uma solenóide Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 12.7

28 Prof. Edson Transitório de descarga Eletromagnética em uma solenóide Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 12.7

29 Prof. Edson Durante o transitório a tensão varia rápido mas a corrente não Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 12.7 Tensão de pico

30 Prof. Edson A medida que o indutor libera a energia armazenada, temos: Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 12.7 A corrente varia conforme: A tensão sobre os resistores:

31 Prof. Edson Calcule o tempo de carga e descarga e tensão reversa Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 12.7

32 Prof. Edson Transitório em circuitos R-L do exemplo anterior Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 10ed. Seção 12.9

33 Prof. Edson Energia Armazenada em uma Bobina A energia armazenada na forma magnética pode ser reaproveitada na forma de arco. Se total da energia absorvida for:Energia total na bobina:

34 Prof. Edson Energia Armazenada em uma Bobina de Ignição Se total da energia absorvida for:

35 Prof. Edson Exercício 2 Explique a diferença de comportamento da bobina quando alimentado por 6V e por 24V.

36 Prof. Edson

37 Prof. Edson

38 Prof. Edson Lei Circuital de Ampère Lei de Kirchhoff para malhas elétricas Lei de Kirchhoff para malhas magnéticas

39 Prof. Edson Lei Circuital de Ampère

40 Prof. Edson Lei de Kirchhoff para os caminhos do fluxo magnético

41 Prof. Edson Revisitando Toda a corrente elétrica I que passa por um condutor de comprimento infinito, produzirá um fluxo magnético de laço fechado. B

42 Prof. Edson Portanto, num circuito magnético simples

43 Prof. Edson Revisitando Consideremos agora o fio em questão enrolado num tubo cilíndrico.

44 Prof. Edson Para o circuito abaixo calcule: a)O valor de I para gerar um fluxo magnético =4X10 =4 Wb b)Determine o µ e o µr para o material nessas condições

45 Prof. Edson Solução

46 Prof. Edson Entreferros Efeito de Borda Ideal

47 Prof. Edson Entreferros

48 Prof. Edson Considere a figura. Determine: a)Indutância do enrolamento b)Densidade B no entreferro 1

49 Prof. Edson Algumas permeabilidades

50 Prof. Edson Nos materiais ferro-magnéticos A permeabilidade varia conforme O material e a intensidade de campo. Nos materiais diamagnéticos e paramagnéticos a permabilidade é constante e independente de H

51 Prof. Edson Ler as duas dissertações que estão no site da disciplina para P1. TCC Injeção eletrônica programável para automóveis Thesis Digital ignition and electronic fuel injection - Kosik-2000.


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