Um transformador possui um primário com 480 espiras e consome em vazio 80 W e absorve uma corrente igual a 1,4 A, quando alimentado por uma tensão de 120 V em 60 Hz. Caso a resistência do enrolamento primário é igual a 0,25 Omega, determine:
c) O máximo fluxo no núcleo.
Resposta: phimax =0,94 mWb.
Para os itens c) e d), não considere as quedas de tensões na resistência primária e na reatância de dispersão primária.

Passo 1

Beleza, vamos resolver o item c) desse exercício de transformadores. A gente precisa encontrar o fluxo máximo no núcleo do transformador. Para isso, vamos usar conceitos de transformadores, leis de Faraday e algumas fórmulas básicas de eletricidade. Vamos precisar saber a tensão aplicada, a frequência, e o número de espiras do primário.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o fluxo magnético no núcleo do transformador está relacionado à tensão aplicada e à frequência através da Lei de Faraday. A fórmula que relaciona esses valores é:
V = 4.44 times f times N times phimax
Onde:
  • é a tensão aplicada (em Volts)
  • é a frequência (em Hertz)
  • é o número de espiras do primário
  • é o fluxo magnético máximo (em Webers)

Passo 3

Vamos reorganizar essa fórmula para encontrar o fluxo máximo phimax = V4.44 times f times N :
Isso vai nos permitir calcular o fluxo máximo sabendo os outros valores.

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores que temos no problema:
  • phimax = 1204.44 times 60 times 480
Substituindo na fórmula:

Passo 5

Vamos calcular o denominador primeiro:
4.44 times 60 times 480 = 4.44 times 28800 = 127872
Então, a fórmula fica:
phimax = 120127872

Passo 6

Dividindo os valores:
phimax = 0,000939 , Webers
Como geralmente expressamos o fluxo magnético em miliWebers (mWb), vamos converter:
0,000939 , Wb = 0,939 , mWb

Resposta

phimax = 0,94 , mWb

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