Projeto de Escala Uniforme
Para instrumentos de medição baseados em princípios magnéticos, o projeto de escala uniforme requer técnicas específicas para garantir que a leitura do ponteiro seja proporcional à corrente medida.
1. Problema da Escala Não Uniforme:
- A força magnética que atua sobre a bobina é inversamente proporcional à distância entre o ímã e a bobina.
- Sem ajustes, isso resultaria em uma escala não linear, dificultando a leitura precisa.
2. Solução: Uso de Núcleo de Ferro Cilíndrico:
- Inserir um núcleo de ferro cilíndrico dentro da bobina móvel cria um campo magnético uniforme no espaço entre o núcleo e os polos do ímã.
- Com esse campo uniforme, o movimento do ponteiro se torna proporcional à corrente que flui na bobina, resultando em uma escala linear.
3. Limitações Físicas:
- O movimento do ponteiro em instrumentos convencionais é limitado a uma faixa angular de aproximadamente 100º, devido às restrições do mecanismo interno.
4. Aplicações:
- Instrumentos como amperímetros e voltímetros utilizam essa técnica para fornecer escalas fáceis de interpretar, garantindo precisão em medições elétricas.
Importância:
O uso de um núcleo de ferro cilíndrico é um exemplo de como a engenharia de precisão supera limitações físicas para atender às exigências de confiabilidade e linearidade em instrumentos de medição elétrica.