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Fundamentos Físicos de la Informática Carmen Martínez Tomás y Nuria Garro Curs 2009-2010 3.4 Coeficiente de autoinducción Bobina con corriente variable I que genera un B de módulo (μ del medio interior) TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO Ese B produce un flujo en la misma bobina: autoflujo L depende de las características geométricas y físicas de la bobina Unidad de L: henrio (H) … que viene dado por (θ = 0) coeficiente de autoinducción

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Fundamentos Físicos de la Informática Carmen Martínez Tomás y Nuria Garro Curs 2009-2010

3.4 Coeficiente de autoinducción   Bobina con corriente variable I que genera un B de módulo

(µ del medio interior)

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

  Ese B produce un flujo en la misma bobina: autoflujo

  L depende de las características geométricas y físicas de la bobina

  Unidad de L: henrio (H)

  … que viene dado por (θ = 0)

coeficiente de autoinducción

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3.4 Coeficiente de autoinducción   El autoflujo o flujo autoinducido en la bobina:

  N número de espiras, l longitud: n = N /l

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

  El coeficiente de autoinduccción será:

  espiras circulares: radio r

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  Si el núcleo es ferromagnético, además µr es muy grande

  L es grande SÓLO en las bobinas con N grande

3.4 Coeficiente de autoinducción   La fuerza electromotriz autoinducida

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

  En los circuitos normales L ∼ 0 → fem(autoinducida) = 0

L es muy grande

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3.5 Transformadores   Dispositivo utilizado para elevar o disminuir el voltaje en un

circuito sin una apreciable pérdida de potencia

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

  Partes: Primario: NP Secundario: NS

Núcleo de hierro

  Papel del núcleo:   aumentar el B inducido

por el primario (µr)   confinarlo y guiarlo hasta

el secundario para que sea recogido allí Figura 29.26, Tipler 5ª Ed

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TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

3.5 Transformadores (cont)   Primario: fem aplicada , corriente

Figura 29.26, Tipler 5ª Ed

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Figura 29.26, Tipler 5ª Ed

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

3.5 Transformadores (cont)   Primario: fem aplicada , corriente

  El campo magnético creado por el primario:

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Figura 29.26, Tipler 5ª Ed

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

3.5 Transformadores (cont)   Primario: fem aplicada , corriente

  El campo magnético creado por el primario:

  Flujo a través del primario de sección A:

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Figura 29.26, Tipler 5ª Ed

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

  Flujo que recoge el bobinado secundario, que tiene NS espiras:

3.5 Transformadores (cont)   Primario: fem aplicada , corriente

  El campo magnético creado por el primario:

  Flujo a través del primario de sección A:

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TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

  Flujo que recoge el bobinado secundario, que tiene NS espiras:

3.5 Transformadores (cont)   Primario: fem aplicada , corriente

  El campo magnético creado por el primario:

  Flujo a través del primario de sección A:

  La fuerza electromotriz inducida en el secundario:

Figura 29.26, Tipler 5ª Ed

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3.5 Transformadores (cont)   Relación entre la fem y la

corriente en el bobinado primario:

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

  Coeficiente de autoinducción de una bobina:

  Sustituyendo:

Figura 29.26, Tipler 5ª Ed

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3.5 Transformadores (cont)   Transformador IDEAL:

  no tiene pérdidas de potencia

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

  toda la potencia del primario se transmite al secundario

  Relación entre corrientes:

Figura 29.26, Tipler 5ª Ed

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3.5 Transformadores (cont)   Transformador REAL:

  tiene pérdidas de potencia

TEMA 3: CAMPO MAGNÉTICO

  NO toda la potencia del primario se transmite al secundario

  Relación entre corrientes:

rendimiento:   se expresa en %   da cuenta de las pérdidas   η ≤ 100% (η ≤ 1)

Figura 29.26, Tipler 5ª Ed