O circuito magnético é representado como um caminho fechado formado pelas linhas de força magnética ou pelo fluxo magnético. Tal circuito magnético está associado a quantidades magnéticas completamente diferentes, como FMM, relutância de fluxo, permeabilidade, etc.
Imagine o circuito magnético simples mostrado na figura. Este círculo consiste em um núcleo de ferro com área de seção transversal de “a” em m2 e comprimento médio de “l” em m. Uma bobina com N voltas é enrolada em torno de uma das bordas do núcleo quadrado, que. está animado por uma fonte. Esta fonte passa uma corrente I através da bobina. Essa bobina condutora de corrente cria o fluxo (Ф) que completa seu caminho através do núcleo, conforme mostrado na figura.
- Efeito magnético de uma corrente elétrica
Isto é análogo a um circuito elétrico no qual uma fonte IEMF de E volts aciona uma corrente I que completa seu caminho através de um condutor fechado com resistência R. Este circuito analógico é mostrado na figura.
Vamos derivar a relação entre MMF, fluxo e relutância.
I = corrente que flui pela bobina.
N = número de revoluções.
Ф = rio em Webers.
B = densidade de fluxo no núcleo.
µ = Permeabilidade absoluta do material magnético
μR = Permeabilidade relativa do material magnético
A intensidade do campo magnético dentro da bobina é dada por
H = (NI/l) AT/m
A densidade de fluxo agora é B = µH
B = ((µÓ μR NI)/ l) Wb/m2
- Campo magnético através de condutor reto
Como a área da seção transversal agora é “a” m2,
∴ O fluxo total no núcleo é
ф = Ba
ф = ((µ0 μR NI a)/l) Wb
ou seja, ф = (NI)/(l/ µ0 μR A)
ф = mmf / relutância
ф = F/S
Onde,
NI = F (força magnetomotriz mmf em AT)
S = (l/µ0 μR a) (Resistência causada pelo caminho magnético).
Esta expressão de fluxo é muito semelhante à expressão da corrente em um circuito.
I = força eletromotriz / resistência
