A IDENTIFICAÇÃO DA INDUTÂNCIA DE UM DISPOSITIVO ARMAZENADOR DE ENERGIA

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ROTEIRO DE PRÁTICA LABORATORIAL Nº 919060-1

1. Componente curricular: Conversão de Energia

1. Título do roteiro de aula prática:

IDENTIFICAÇÃO DA INDUTÂNCIA DE UM DISPOSITIVO ARMAZENADOR DE ENERGIA

1. Tempo previsto: 1 hora-aula

1. Objetivos

• Entender como se faz a estimativa do valor da indutância de um dispositivo.

1. Referencial teórico

Indutância

No eletromagnetismo e na eletrônica, a indutância é a propriedade de um condutor elétrico que, quando submetido a uma variação de corrente, acaba gerando uma força eletromotriz pelo processo de indução eletromagnética.

O indutor

Sabe-se que um indutor é constituído de uma bobina enrolada sobre um núcleo de material ferromagnético. Se o enrolamento do indutor é percorrido por uma corrente elétrica, um fluxo magnético é produzido ao seu redor. Como o núcleo de ferro apresenta uma permeabilidade bem mais alta do que o ar, tal fluxo magnético tende a ficar confinado no interior do núcleo. A relação entre o fluxo concatenado total e a corrente que circula na bobina resulta na indutância do dispositivo.

O núcleo ferromagnético

Devido à alta permeabilidade magnética em um transformador, este núcleo tem a função de transferir grande parte do fluxo magnético produzido pelo enrolamento primário até a bobina do secundário.

A Figura 1 mostra o desenho esquemático da instalação elétrica que será utilizada para o experimento de indutância desta prática laboratorial.

Figura 1 - Desenho esquemático para a montagem prática

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Dados e formulário:

V = 60 V, f = 60 Hz

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Permeabilidade magnética (;[pic 14][pic 15]

L = Indutância (H);

I = Corrente elétrica (A);

N = Número de espiras da bobina;

1. Equipamentos necessários

Para esta prática laboratorial, serão necessários os equipamentos e instrumentos listados na Tabela 1 e apresentados na Figura 2.

Tabela 1 – Relação de equipamentos/instrumentos utilizados na aula prática (para cada grupo de até 6 alunos, segundo diretriz institucional)

Item	Quant.	Descrição
1	1	Núcleo de material ferromagnético
2	1	Varivolt monofásico (saída: 0 a 120 V)
3	1	Voltímetros de corrente alternada 0 a 300 V ou de 0 a 240 V
4	1	Amperímetros de corrente alternada 0 a 10 A
5	1	Retificadores monofásico 5 A
6	1*	Paquímetro Universal 150mm em Aço Carbono
7	1	Resistor de potência de 10 Ω, 100 W
8	1 conj.	Cabos de ligação (banana-banana, banana-garra, banana -jacaré, garra-garra)
9	1	Bobina 900 espiras

* A quantidade de paquímetros será de, no máximo, 2 peças, independentemente da quantidade de alunos que estiverem participando da aula prática.

Figura 2 - Equipamentos utilizados na aula prática

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1. Insumos necessários

Neste experimento, não são necessários insumos.

1. Procedimentos experimentais

1. Montar grupos de até 6 alunos cada.
2. Separar os equipamentos e os instrumentos conforme Tabela 1 e Figura 2.
3. Cada grupo irá montar o circuito, conforme desenho esquemático mostrado na Figura 1. Utilize um núcleo de ferro e uma bobina de 900 espiras para constituir o indutor.
4. Aplique uma tensão alternada de 60 V / 60 Hz, conforme mostra a Figura 1. Utilize um varivolt para ajustar o nível da tensão.
5. Desenhar o esquema de ligação para o ensaio do indutor.
6. Consultar o professor e, se ele aprovar, continuar o ensaio.
7. Por intermédio dos instrumentos de medida, meça os valores das grandezas e anote-os na Tabela 2.

Tabela 2 – Tabela a ser preenchida pelos alunos

V - Tensão DC (V)	I - Corrente DC (A)	L1 - Lado 1 da seção reta do núcleo de ferro (m)	L2 - Lado 2 da seção reta do núcleo de ferro (m)

        

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