O fluxo alternado é um fenômeno fundamental em transformadores e é o resultado da aplicação de uma tensão alternada ao enrolamento primário do transformador. O processo envolve os princípios da indução eletromagnética e o comportamento da corrente alternada. Aqui está uma explicação detalhada de como o fluxo alternado é produzido em um transformador:
- Aplicação de tensão primária:
- O processo começa com a aplicação de uma tensão alternada ao enrolamento primário do transformador. Tensão alternada significa que a polaridade da tensão muda ao longo do tempo, oscilando entre valores positivos e negativos.
- Criação de um campo magnético alternado:
- À medida que a tensão alternada é aplicada ao enrolamento primário, uma corrente alternada (CA) flui através do enrolamento. De acordo com a lei da indução eletromagnética de Faraday, uma corrente elétrica em um condutor produz um campo magnético ao seu redor.
- Expansão e contração do campo magnético:
- A corrente alternada no enrolamento primário faz com que o campo magnético ao redor do enrolamento se expanda e contraia ritmicamente com as mudanças na direção da corrente. Quando a corrente é positiva, o campo magnético se fortalece, e quando a corrente é negativa, o campo magnético enfraquece.
- Vinculação com o material principal:
- Os enrolamentos primário e secundário do transformador são enrolados em torno de um núcleo magnético comum. O campo magnético em expansão e contração gerado pela corrente alternada no enrolamento primário se liga ao material do núcleo. O núcleo geralmente é feito de material ferromagnético, o que melhora o acoplamento magnético entre os enrolamentos.
- Indução no enrolamento secundário:
- O campo magnético alternado no núcleo induz uma força eletromotriz alternada (EMF) ou tensão no enrolamento secundário, seguindo a lei de indução eletromagnética de Faraday. A tensão induzida no enrolamento secundário é proporcional à taxa de variação do fluxo magnético ligado ao enrolamento.
- Criação de Fluxo Alternado:
- A mudança do campo magnético no núcleo, causada pela corrente alternada no enrolamento primário, resulta na geração de um fluxo magnético alternado. Este fluxo se liga aos enrolamentos primário e secundário, facilitando a transferência de energia elétrica do enrolamento primário para o secundário.
- Frequência do fluxo alternado:
- A frequência do fluxo alternado é determinada pela frequência da tensão alternada aplicada. Por exemplo, se o enrolamento primário estiver conectado a uma fonte de energia de 60 Hz, o fluxo alternado resultante também terá uma frequência de 60 Hz.
- Transformação de Tensão:
- O fluxo alternado no núcleo induz uma tensão alternada no enrolamento secundário. A relação de espiras entre os enrolamentos primário e secundário determina a magnitude da transformação de tensão. A tensão induzida no enrolamento secundário é proporcional à relação de espiras e à taxa de variação do fluxo magnético.
- Tensão de saída no secundário:
- A tensão alternada induzida no enrolamento secundário é a tensão de saída do transformador. A transformação de tensão permite a transmissão eficiente de energia elétrica do circuito primário para o secundário.
Em resumo, a produção de fluxo alternado em um transformador é resultado da corrente alternada no enrolamento primário, que cria um campo magnético variável que se liga ao material do núcleo. Este processo de indução eletromagnética facilita a transferência de energia do enrolamento primário para o enrolamento secundário, levando à geração de tensão alternada no circuito secundário. A capacidade do transformador de transformar a tensão com eficiência depende dos princípios da indução magnética e da natureza alternada da tensão aplicada.
