Indutores e indutância.
Um quiz para testar seus conhecimentos sobre aplicações, funcionamento e características dos indutores e a indutância.
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Qual das alternativas abaixo NÃO fala sobre aplicações práticas dos indutores?
São usados em circuitos de filtro de frequência para separar ou bloquear sinais de frequência diferentes.
Estão presentes em transformadores, que os utilizam acoplados para a transferência de energia entre circuitos através da indução magnética
São usados em circuitos para suprimir interferências eletromagnéticas, o que reduz o ruído indesejado em dispositivos eletrônicos
São usados em fontes de alimentação lineares, regulando a tensão de saída.
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O filtro de frequência é um tipo circuito feito para permitir a passagem de certas faixas de frequência elétricas, atenuando ou bloqueando outras. Qual é o motivo do uso dos indutores nesses tipos de circuitos?
Por conta da Reatância Indutiva, indutores oferecem uma resistência à passagem da corrente alternada, e essa resistência vai aumentando conforme a frequência do sinal vai aumentando. Assim, dependendo da aplicação no circuito, se cria uma filtragem de cargas que estão sendo passadas no circuito.
Devido à sua capacidade de armazenar energia em campos elétricos e liberar rapidamente, os indutores são usados para filtrar e amplificar sinais de baixa frequência, permitindo maior estabilidade nos circuitos.
Indutores são utilizados em filtros de frequência porque possuem a capacidade de converter energia elétrica em energia térmica, dissipando o excesso de frequência e mantendo o circuito estável.
Os indutores são usados em circuitos de filtro de frequência porque funcionam como capacitores, permitindo a passagem de correntes de baixa frequência e bloqueando correntes de alta frequência de forma eficiente.
3
Quando há uma proximidade entre indutores, o fluxo magnético de ambos interfere na indutância um do outro. Causando o que chamamos de indutância mútua, sendo dada pela equação da imagem acima. Sabendo disso, o que se pode deduzir desse fenômeno:
Quanto maior a distância entre os indutores, maior será o valor de 𝑘 .
Quanto menor a distância entre os indutores, menor será o valor de
𝑘.
O valor de 𝑘 depende apenas do material dos núcleos dos indutores, independentemente da proximidade.
Quanto maior a influência exercida entre eles, mais próximos de 1 irá ser o valor de
𝑘.
4
Um técnico em Mecatrônica é encarregado em sua empresa de cuidar de um circuito indutivo, auxiliado por um multímetro ele viu que este circuito atingiu o seu valor máximo e se estabilizou. O que aconteceu com o campo magnético e a corrente induzida desse circuito?
O Campo magnético diminuiu gradualmente, e a corrente aumentou até se estabilizar.
O campo magnético agora oscila, e a corrente induzida se manteve em oposição à corrente principal.
O campo magnético se anulou, e a corrente continuou aumentando.
O campo magnético se tornou constante, e a corrente induzida desapareceu.
5
Se dois indutores L1 e L2 estão conectados em paralelo, com indutância mutua Lm devido ao acoplamento magnético entre eles. Qual é o comportamento da indutância equivalente Leq?
A indutância Mútua Lm pode aumentar ou diminuir Leq, dependendo assim da polaridade dos indutores.
A indutância equivalente em paralelo é sempre maior que a menor indutância individual.
Quando Lm=0, Leq é recíproco da soma dos recíprocos de L1 e L2.
O fato de acoplamento K é irrelevante para esse cálculo de Lm e assim não influencia Leq.
6
Pelos princípios de funcionamento de um indutor, quando uma corrente elétrica é conduzida em suas espiras, qual é o fenômeno que ocorre em seu interior?
O campo magnético produzido por cada espira se distribuirá de forma uniforme, sem gerar uma concentração de fluxo no núcleo
Essas espiras geram campos magnéticos independentes, ambas se anulando e resultando em um fluxo magnético nulo.
O dispositivo (indutor) irá induzir um campo elétrico no núcleo, gerando uma variação de potencial.
As linhas desse campo magnético no interior do indutor se sobrepõem e se somam, assim causando uma intensa concentração de fluxo magnético.
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Um técnico em mecatrônica estava fazendo um exame admissional concorrendo a vaga de uma grande empresa, a primeira questão do exame era a seguinte: Qual das alternativas abaixo fala corretamente sobre o comportamento de um indutor em dois estados, quando ele está desenergizado e quando ele está energizado? Qual alternativa você marcaria se fosse ele?
Quando o indutor está totalmente energizado, a corrente induzida a continua a aumentar, e o indutor é "enxergado pela fonte como um circuito com alta reatância".
Quando o indutor está desenergizado a corrente I atinge seu valor máximo imediatamente, e o indutor se comporta como uma resistência alta.
Quando o indutor está totalmente desenergizado, a corrente ID e o indutor é enxergado pela fonte como um circuito aberto. com X=00
Quando o Indutor está totalmente energizado, a corrente I diminui até zero e o indutor se comporta como um resistor com X₁ -0.
8
Indutores são formados por espiras de um material condutor enroladas em torno de um núcleo. Sobre suas características e aplicações, analise as afirmativas abaixo: I. O núcleo de um indutor pode ser feito de ar ou de materiais com propriedades magnéticas. II. Indutores são utilizados em circuitos analógicos, processamento de sinais, receptores e transmissores de rádio, além de filtros em saídas de fontes chaveadas. III. Um transformador é um aparelho composto por dois ou mais indutores acoplados magneticamente
Apenas as afirmativas II e III estão corretas.
Apenas as afirmativas I e III estão corretas.
Apenas a afirmativa I está correta.
Todas as afirmativas estão corretas.
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Uma espira retangular de lados 9cm e 5 cm está imersa em um campo magnético uniforme de intensidade B = 5.10^-2 T. Determine o fluxo do campo magnético através da espira, nos casos a, b e c respectivamente: Dados: a) entre o plano da espira e as linhas de indução. δ=90º b) entre o plano da espira reto e as linhas de indução. δ=30º c)entre o plano da espira reto e as linhas de indução. δ=180º
2,25*10^-4 Wb; 1,125*10^-4Wb; 0Wb
0Wb; 1,125*10^-4Wb; 2,25*10^-4 Wb
0Wb; 1,125*10^-6Wb; 2,25*10^-4 Wb
2,25*10^-6 Wb; 1,125*10^-4Wb; 0Wb
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No circuito acima, suponha que todas as bobinas estão próximas entre si, com K = 0,7. Calcule a resistência equivalente de A até B, com a chave S em C, e de A até C, com a chave S no ponto B, nessa ordem com suas polaridades em µH.
9,226 S-N e 3,158 N-S
9,226 N-S e 3,158 S-N
9,226 S-N e 3,157 S-N
9,226 N-S e 3,157 N-S
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Determine a polaridade e a indutância equivalente do circuito acima, supondo que em L1 há um acoplamento perfeito com L2 e também está próximos ao L3 com K=0,5.
1,036µH N-S
1,036µH S-N
1,079µH N-S
1,079µH S-N
