Transformador ideal

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Introdução
Antes de falarmos de transformadores, vamos falar um pouco de eletromagnetismo que e imprescindível para construção de um transformador.
O eletromagnetismo descreve a interação de campos do eletromagnético que podemos decompor em duas partes: o campo elétrico e o campo magnético. A interação entre duas cargas elétricas distantesacontece, intermediada pelos campos, do seguinte modo:
A primeira carga elétrica produz um campo elétrico. Se ela estiver em movimento, produzirá também um campo magnético. Os campos propagam na velocidade da luz até a segunda carga. A segunda carga sente o campo elétrico e se estiver em movimento sentirá também o campo magnético. O mesmo processo acontece simultaneamente, indo da segunda carga paraa primeira.
A maneira como uma carga elétrica sente o campo eletromagnético é dado pela força de Lorentz:
(força de Lorentz).
O modo como estes campos são gerados a partir das cargas e as condições que devem satisfazer são descritos pelas equações de Maxwell.
(Lei de Gauss),
(Lei de Gauss do magnetismo),
(Lei de Faraday),
(Lei de Ampère-Maxwell).φ
O termo acrescentadopor Maxwell tem a dimensão da constante de permeabilidade magnética, , vezes uma corrente, chamada por razões históricas de corrente de deslocamento: .
Esse termo extra aparece com uma constante, , muito pequena. Tal constante vale: , onde c=3,00108m/s é a velocidade da luz no vácuo.
Através do seu trabalho Maxwell incorporou a Óptica ao Eletromagnetismo e propiciou uma série dedesenvolvimentos tecnológicos que revolucionaram a nossa civilização.
Como curiosidade, apresentamos a seguir as mesmas equações de Maxwell num outro formalismo, o formalismo diferencial. Nas equações abaixo, é o operador diferencial del ou nabla do cálculo vetorial, é a densidade de carga eé a densidade de corrente elétrica.
(Lei de Gauss),
(Lei de Gauss do magnetismo),
(Lei deFaraday),
(Lei de Ampère-Maxwell).
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Transformador

Transformador
Um transformador é um dispositivo destinado a transmitir energia elétrica ou potência elétrica de um circuito a outro, transformando tensões, correntes e ou de modificar os valores das impedâncias elétricas de um circuito elétrico.
Inventado em 1831 por Michael Faraday, ostransformadores são dispositivos que funcionam através da indução de corrente de acordo com os principios do eletromagnetismo, onde se afirma que é possível criar uma corrente elétrica em um circ0075ito uma vez que esse seja submetido a um campo magnético variável, e é por necessitar dessa variação temporal no fluxo magnético que os transformadores só funcionam em corrente alternada.
** O transformador éum dispositivo que acopla 2 circuitos magneticamente,

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Princípio de funcionamento
Todo transformador é uma máquina elétrica cujo princípio de funcionamento está baseado nas Lei de Faraday e Lei de Lenz. É constituído de duas ou mais bobinas de múltiplas espiras enroladas no mesmo núcleo magnético, isoladas deste, mas acopladas através de umcampo magnético mútuo, não existindo conexão elétrica entre a entrada e a saída do transformador.
Uma tensão variável aplicada à bobina de entrada (primário) provoca o fluxo de uma corrente variável, criando assim um fluxo magnético variável no núcleo. Devido a este, é induzida uma tensão na bobina de saída (ou secundário), que varia de acordo com a razão entre os números de espiras dos doisenrolamentos.
Para entender melhor o conceito, analisaremos as leis de Faraday e Lenz.

Lei de Faraday

A estreita relação entre eletricidade e magnetismo foi estabelecida por Oersted, que demonstrou que a força que atua na agulha de uma bússola é decorrente do campo magnético produzido pela corrente no fio. Pesquisando esta descoberta, Michael Faraday desenvolveu a seguinte hipótese:
Se uma...
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