Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved.

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1 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 1 FIGURAS DO CAPÍTULO 12

2 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 2 FIGURA 12.1 Gerando uma tensão induzida a partir do movimento de um condutor em um campo magnético. Lei de Faraday da Tensão Induzida: (em Volts, V)

3 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 3 FIGURA 12.2 Ilustração da lei de Faraday. Em resumo Quando as linhas de força são interceptadas por um condutor ou quando as linhas de força interceptam um condutor, é induzida uma fem, ou uma tensão no condutor. É preciso haver um movimento relativo entre o condutor e as linhas de força a fim de se induzir a fem. Mudando-se o sentido da intersecção, mudar-se-á o sentido da fem induzida.

4 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 4 FIGURA 12.3 Ilustração da lei de Lenz. Lei de Lenz um efeito induzido ocorre sempre de forma a se opor à que o produziu.

5 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 5 FIGURA 12.4 Joseph Henry. No início do século XIX, o título professor de filosofia natural era associado aos educadores que trabalhavam na área das ciências naturais. Como estudante e professor da Albany Academy, Joseph Henry realizou extensas pesquisas na área de eletromagnetismo; melhorou o desempenho dos eletroímãs isolando o fio usado no enrolamento para permitir uma maior densidade de espiras. Um dos seus primeiros modelos era capaz de levantar um peso de 1.600 kg. Em 1832, descobriu o fenômeno da auto-indução e publicou um artigo a respeito. Mais tarde, desenvolveu um transistor e receptor telegráfico e pesquisou as oscilações resultantes das descargas de uma garrafa de Leyden. Em 1845, tornou-se a primeira pessoa a ocupar o cargo de Secretário da Smithsonian Institution.

6 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 6 onde N é o número de espiras; µ, a permeabilidade do núcleo; A é a área da seção reta do núcleo em metros quadrados e l é o comprimento do núcleo em metros. FIGURA 12.5 Geometrias de indutores para as quais a Equação 12.2 é apropriada. Indutância: (em Henry, H) Fazendo na Eq. acima, temos:

7 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 7 FIGURA 12.7 Circuito equivalente completo de um indutor.

8 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 8 FIGURA 12.8 Circuito equivalente prático de um indutor.

9 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 9 FIGURA 12.9 Símbolos de indutores.

10 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 10 FIGURA 12.10 Vários tipos de indutores: (a) indutor toroidal de potência (1,4 µH a 5,6 mH) (cortesia da Microtan Co., Inc.); (b) indutores para montagem em superfície embalados em carretéis (0,1 µH até 1.000 µH em carretéis de 500 peças em 46 valores) (cortesia da Bell Industries); (c) indutores encapsulados (0,1 µH a 10 µH); (d) indutores de filtro de alta corrente (24 µH a 60 A até 500 µH a 15 A); (e) indutores de filtros dalta corrente (40 µH a 5 H); (f) indutores de núcleo de ar (1 a 32 espiras) para aplicação em altas freqüências. (Fotos (c) a (f), cortesia da Dale Electronics, Inc.) (a) (b) (c) (d)(e) (f)

11 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 11 FIGURA 12.11 Áreas típicas de aplicações de elementos indutivos. Tipo: De núcleo aberto Valores Típicos: 3 mH a 40 mH Aplicações: Usado em filtros passa-baixa. Encontrado em circuitos de alto-falantes. Tipo: Toroidal Valores Típicos: 1 mH a 30 mH Aplicações: Usado em linhas de transmissão para filtrar transientes e reduzir interferências eletromagnéticas. Encontrado em muitos eletrodomésticos. Tipo: Cilíndrico Valores Típicos: 3 µH a 1 mH Aplicações: Usado em linhas de transmissão de alta corrente. Tipo: Linha de retardo Valores Típicos: 10 µH a 50 µH Aplicações: Usado em receptores de televisão em cores para corrigir diferenças de tempo entre os sinais de cor e o sinal de branco e preto. Tipo: Com derivações Valores Típicos: 0,6 mH a 50 mH Aplicações: Usado em filtros de linha, fontes de alimentação chaveadas, carregadores de baterias e outros equipamentos eletrônicos. Tipo: De RF Valores Típicos: 10 µH a 50 µH Aplicações: Usado em receptores de rádio e televisão e em circuitos de comunicação. Encontrados em circuitos de AM, FM e UHF. Tipo: Encapsulado Valores Típicos: 0,1 µH a 100 µH Aplicações: Usado em uma grande variedade de circuitos com osciladores, filtros passa-baixa e outros. Tipo: Para montagem em superfície Valores Típicos: 0,01 µH a 100 µH Aplicações: Encontrado em muitos circuitos eletrônicos que exigem componentes em miniatura para que sejam montados emplacas de circuito impresso com multicamadas. Tipo: Ajustável Valores Típicos: 1 µH a 100 µH Aplicações: Indutor variável usado em osciladores e outros circuitos de RF de transceptores e receptores de rádio e televisão.

12 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 12 FIGURA 12.14 Circuito transitório R-L básico.

13 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 13 FIGURA 12.15 O circuito da Figura 12.14 no instante em que a chave é fechada.

14 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 14 FIGURA 12.16 O circuito da Figura 12.14 no estado estacionário.

15 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 15 FIGURA 12.17 Gráfico da forma de onda de i L durante o ciclo de armazenamento.

16 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 16 FIGURA 12.19 Forma da onda de i L durante a fase de armazenamento para três valores diferentes de L.

17 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 17 FIGURA 12.20 Gráfico da tensão υ R em função do tempo para o circuito visto na Figura 12.14.

18 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 18 FIGURA 12.23 Definição das três ases da forma de onda de um transitório.

19 Robert L. Boylestad Introductory Circuit Analysis, 8ed. Copyright ©1997 by Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey 07458 All rights reserved. slide 19 REFERÊNCIAS [ 1 ] NEVES, Eurico G. C.; MÜNCHOW, Rubi. Máquinas e Transformadores Elétricos. Notas de aulas. Disponível em: http://minerva.ufpel.edu.br/~egcneves/disciplinas/mte/caderno_mte/circ_magn.pdf. Acesso em 25/09/12. http://minerva.ufpel.edu.br/~egcneves/disciplinas/mte/caderno_mte/circ_magn.pdf. Acesso em 25/09/12 [ 2 ] GUSSOW, Milton. Eletricidade básica. 2ª ed. São Paulo : Pearson Makron Books, 1997.