Construa um Transformer

PEÇAS E MATERIAIS

• Barra plana de aço, 4 peças
• Vários parafusos, porcas, arruelas
• Fio “magnético” de calibre 28
• Fonte de alimentação CA de baixa tensão

O “fio magnético” é um fio de pequena bitola isolado com uma fina camada de esmalte. Destina-se a ser usado para fazer eletroímãs, porque muitas “voltas” de fio podem ser enroladas em uma bobina de diâmetro relativamente pequeno. Qualquer bitola de fio funcionará, mas a bitola 28 é recomendada para fazer uma bobina com o máximo de voltas possível em um pequeno diâmetro.

REFERÊNCIAS CRUZADAS

Aulas de circuitos elétricos , Volume 2, capítulo 9:“Transformadores”



OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM

• Para determinar os efeitos do eletromagnetismo.
• Para determinar os efeitos da indução eletromagnética.
• Para determinar os efeitos do acoplamento magnético na regulação da tensão.
• Para determinar os efeitos de uma curva de enrolamento na proporção de “degraus”.

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO







ILUSTRAÇÃO







INSTRUÇÕES

Enrole duas barras de aço de comprimento igual com uma fina camada de fita isolante elétrica. Enrole várias centenas de voltas de fio magnético em torno dessas duas barras. Você pode fazer esses enrolamentos com um número igual ou desigual de voltas, dependendo se deseja ou não que o transformador seja capaz de aumentar ou diminuir a tensão. Eu recomendo voltas iguais, para começar, então experimente mais tarde com bobinas de contagem de voltas desigual.

Junte essas barras em um retângulo com duas outras barras de aço mais curtas. Use parafusos para prender as barras juntas (é recomendável que você faça furos para os parafusos nas barras antes você os envolve com o fio).

Verifique se há enrolamentos em curto (leitura do ohmímetro entre as extremidades dos fios e a barra de aço) depois de terminar de enrolar os enrolamentos. Não deve haver continuidade (resistência infinita) entre o enrolamento e a barra de aço. Verifique a continuidade entre as extremidades do enrolamento para garantir que o fio não esteja quebrado e aberto em algum lugar dentro da bobina. Se alguma das medições de resistência indicar um problema, o enrolamento deve ser refeito.

Alimente seu transformador com a saída de baixa tensão da “fonte de alimentação” descrita no início deste capítulo. Não alimente seu transformador diretamente da tensão da tomada de parede (120 volts), já que seus enrolamentos feitos em casa realmente não são classificados para nenhuma tensão significativa!

Meça a tensão de saída (enrolamento secundário) do seu transformador com um voltímetro CA. Conecte uma carga de algum tipo (lâmpadas são boas!) Ao enrolamento secundário e meça novamente a tensão. Observe o grau de “queda” de tensão no enrolamento secundário à medida que a corrente de carga aumenta.

Afrouxe ou remova os parafusos de conexão de uma das peças curtas da barra, aumentando assim a relutância (análogo a resistência ) do “circuito” magnético acoplando os dois enrolamentos. Observe o efeito na tensão de saída e a “queda” de tensão sob carga.

Se você fez seu transformador com enrolamentos de espiras desiguais. experimente no modo de aumento versus redução, alimentando diferentes cargas CA.



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