Indutores

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Indutores

Fundamentos sobre o Indutor

Os indutores, como os capacitores, também armazenam energia elétrica, mas em um campo magnético.

Os indutores permitem um maior fluxo de corrente a medida que a frequência do sinal diminui, se comportando como um curto circuito na presença de uma corrente contínua. Para um sinal senoidal, a fase da corrente é atrasada de 90 graus em relação a tensão.

A tensão nos terminais de um indutor é proporcional a variação temporal da corrente. Assim, cabe aqui duas observações importantes [1]:

  • Primeiro, se a corrente for constante, a tensão sobre o indutor ideal será igual a zero, se comportando como um curto-circuito.
  • A segunda, é que a corrente sobre o indutor não pode variar instantaneamente, pois se isto acontecesse produziria uma tensão infinita entre seus terminais. Por exemplo, quando alguém desliga um interruptor de um circuito com carga indutiva, inicialmente a corrente continua fluindo produzindo um centelhamento, evitando que a corrente caia a zero instantaneamente. Este é um problema sério na operação de motores elétricos nas indústrias, cuja operação de liga a desliga deve ser controlada para evitar centelhamentos e surtos de tensão, que podem danificar os equipamentos e colocar em risco os operadores.

Um indutor é geralmente construído como uma bobina de material condutor, como um fio de cobre isolado. Caso a bobina tenha um núcleo de material ferromagnético, isto aumenta a indutância concentrando as linhas de força de campo magnético que fluem pelo interior das espiras.

Nos circuitos elétricos o indutor é representado pela letra L e é medido em Henry (H).

O símbolo do indutor lembra uma bobina.

Dentre as aplicações importantes dos indutores em circuitos eletrônicos está a implementação de filtros de sinal e circuitos de sintonia de frequência.

Tensão e corrente sobre um indutor

A tensão elétrica sobre um indutor é proporcional a indutância (L) multiplilada pela variação temporal da corrente elétrica.

ou seja, a tensão no indutor é função da derivada da corrente no tempo, multiplicada pela indutância.

A derivada indica que a tensão elétrica no indutor é maior quanto maior for a variação da corrente. Desta forma, para uma corrente senoidal, quanto maior a frequência da onda, maior a tensão em um indutor. Para uma corrente constante, a tensão no indutor é zero.

Referências

  1. Nilsson, J.W.; Riedel, S.A. Circuitos Elétricos, 10a Ed., p. 191, Pearson, 2015.

Evandro.cantu (discussão) 14h02min de 20 de setembro de 2021 (-03)