Conceptos Fundamentales del Magnetismo
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Conceptos Fundamentales del Magnetismo
Preguntas y Respuestas
1. Dada esta fórmula, indicad qué corriente está produciendo el campo y qué corriente está produciendo la fuerza: dF21
La corriente 1 produce la fuerza y la corriente 2 produce el campo.
2. ¿Cómo se denomina μ0, cuál es su valor y en qué unidades viene expresada?
μ0 se denomina permeabilidad del espacio libre. Su valor es: 4π*10-7 N/A² [H/m].
3. ¿Qué ventajas tiene utilizar la expresión de la inducción magnética, cuando se la conozca, comparada con la expresión indicada a continuación, en el cálculo de la fuerza sobre un conductor?
Una de las ventajas de la formulación de campo, es que cuando B se conoce, la relación permite evaluar cuál sería la fuerza ejercida sobre un conductor portador de corriente colocado en cualquier lugar en el campo B, sin considerar el sistema de corrientes que pasa en realidad por ese lugar.
4. ¿A qué se denomina potencial vector magnético?
La expresión para el campo magnético puede además simplificarse introduciendo el concepto del potencial vector magnético. A=( μ0/4π)* ∫V((J/R)*dv) siendo A el potencial vector magnético.
5. ¿Cuál es la unidad del flujo en el sistema internacional?
La unidad del flujo en el Sistema Internacional es el Weber [Wb].
6. 1 Tesla ¿cuántos Gauss tiene?
1 T = 104 Gauss [G].
7. En la frontera entre dos medios de diferente permeabilidad ¿Qué relación existe entre las componentes tangenciales de las intensidades de campo?
Ht1 = Ht2 (reduciendo H a un valor despreciable).
8. En la frontera entre dos medios de diferente permeabilidad ¿Qué relación existe entre las componentes tangenciales de las inducciones magnéticas en los dos medios?
Bt1/μ1 = Bt2/μ2 (cuando no hay corrientes de superficie de flujo en la frontera).
9. En la frontera entre dos medios de diferente permeabilidad ¿Qué relación existe entre las componentes normales de las intensidades de campo?
μ1 * Hn1 = μ2 * Hn2.
10. En la frontera entre dos medios de diferente permeabilidad ¿Qué relación existe entre las componentes normales de las inducciones magnéticas?
Bn1 = Bn2.
11. ¿Pon la expresión de la permeancia en un medio ferromagnético? ¿En qué unidades viene expresada?
Permeancia: P = μ * Area / (2π * R) = μ * Area / longitud. Donde P se llama permeancia y se da en unidades de [Wb/Av] o [H].
12. ¿Pon la expresión de la reluctancia en un medio ferromagnético? ¿En qué unidades viene expresada?
Reluctancia = 1/P. Si el área de la sección transversal (Area) y la permeabilidad son constantes independientes de la longitud del circuito, entonces: Reluctancia = 1/(μ*A). La magnitud de la reluctancia lleva unidades de [Av/Wb] o [H-1].
13. ¿Define qué es la inductancia de una bobina? Unidades:
La inductancia de una bobina se define como "el número de enlaces de flujo en [Wb] por [Av] de corriente que fluye en la bobina". Un enlace de flujo por [A] se define formalmente como [H].
L = (N * flujo) / I
Donde:
L es la inductancia en [H].
N es el número de vueltas de la bobina.
Flujo en [Wb] que enlaza una vuelta.
I es la corriente en [A].
14. ¿Ecuación constitutiva de los materiales magnéticos?
B [Wb/m²] = μR * μ0 * H [H/m] * [Av/m].
15. ¿Cuáles son las unidades de inducción magnética y de intensidad de campo magnético en el sistema CGS?
B [G] = μR * H [Oe], flujo en líneas (Maxwells) y F en Gilberts. B en G = Inducción magnética y H en Oe = Intensidad de campo magnético.
16. ¿Cuál es la unidad de flujo en el sistema inglés?
Flujo = líneas; B es en líneas/in²; H en A*vueltas/in, y F en Av.
17. Cuestiones fundamentales posibles:
Calcular la FMM para producir flujo o campo en una parte específica de la estructura magnética o viceversa.
18. Define el factor de apilamiento. ¿Varía con el espesor de la laminación?
El factor de apilamiento se define como la relación de la sección transversal con una de la plancha para el área de sección transversal del stack. Este factor varía entre 0,95 y 0,90 para el espesor de la laminación entre 0,025 pulgadas y 0,014 pulgadas. Para las laminaciones más delgadas, por ejemplo, 1 [mil] a 5 [mil] de espesor, el factor de apilamiento puede estar en el intervalo de 0,4 a 0,75. Láminas más delgadas de 14 milésimas de pulgada generalmente no se utilizan a menos que las pérdidas en hierro sean un problema grave.
19. ¿Con qué finalidad se emplean chapas cada vez más finas?
Disminuir las corrientes de Foucault, para reducir las pérdidas en el hierro y aumentar el rendimiento.