Interação magnética entre fios conduzindo correntes
20 de outubro, 2019 às 18:36 | Postado em Corrente contínua e alternada, Eletromagnetismo
Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - IF-UFRGSOlá professor. Quando há dois condutores sendo percorridos por correntes elétricas surge uma força entre eles através dos campos magnéticos gerados por eles. Há força quando a corrente é alternada? Ela é capaz de aproximar ou afastar fios de alta tensão em torres de transmissão? Obrigada.
Entre dois fios onde ocorrem correntes elétricas (contínuas ou alternadas) existem forças magnéticas de interação entre eles.
No caso de existirem correntes alternadas de mesma frequência a interação poderá ser atrativa ou repulsiva dependendo da diferença de fase entre as correntes. Portanto em linhas de transmissão acontecem entre os diversos condutores forças de interação magnética no sentido de aproximar ou afastar um do outro. Entretanto, como tais condutores em linhas de alta tensão estão espaçados entre si por distâncias da ordem de metro – para evitar a formação de arcos condutores através do ar – as forças de interação magnética são pequenas quando comparadas às outras forças exercidas nos fios. Por exemplo, se dois condutores paralelos, distantes um do outro por 1m, estiverem conduzindo cada um uma corrente eficaz de 500A, a intensidade máxima da força magnética sobre 1m da linha será cerca de apenas 0,1N, portanto desprezível frente a outras forças exercidas na linha.
Quando demonstrava em aula a interação magnética entre dois condutores, os dispunha um quase encostado no outro e ambos na vertical. Usava duas cordoalhas de tecido metálico, flexíveis. Desta forma era perceptível um “embarrigamento” atrativo ou repulsivo dois dois fios.
Um caso conhecido onde aparece uma força magnética repulsiva em corrente alternada é o do “anel de Thomson“. Este anel levita e até salta espetacularmente quando o dispositivo é alimentado em corrente alternada.
Para entender a levitação em corrente alternada vide o artigo disponível no Research Gate: Explicação qualitativa do “anel de Thomson”: como ocorre a “levitação magnética”?
“Docendo discimus.” (Sêneca)
Prof. Fernando Lang,
Ótima postagem, só fiquei com uma dúvida: De acordo com a equação da força para fios paralelos, a força por unidade de distância com os dados fornecidos no texto daria 0,05 N/m e não 0,1 N/m. É isso mesmo ou estou cometendo algum erro nos meus cálculos?
Se a corrente fosse constante no tempo e igual a 500A, o valor da força por metro de condutor seria 0,05N. Se a corrente é alternada com valor eficaz de 500A, o valor da força será variável no tempo e sua máxima intensidade é 0,1N.