1r ciclo Campo magnético generado por un sistema consistente en dos bobinas.

[7jsanchez]

[FONT=Arial]Hola, buenas tardes. Estamos ante una monumental duda de secundaria que no nos deja avanzar en un trabajo de la facultad.[/FONT]

[FONT=Arial]Explico brevemente el objetivo. Queremos calcular numéricamente el campo magnético generado por un sistema consistente en dos bobinas acopladas magnéticamente. Los principales resultados a calcular son las tres componentes del campo magnético en el espacio y el coeficiente de inducción mutua de ambas bobinas. [/FONT]

[FONT=Arial]Para el siguiente caso:[/FONT]
[FONT=Arial]Las bobinas son rectangulares, podrían ser de distinto tamaño y no estar perfectamente superpuestas, pero situadas en planos paralelos. Recordar que el campo es variable en el tiempo. Aquí se utiliza la Ley de Biot-Savart generalizada.

El problema de todo esto reside en que no nos aclaramos en la definición matemática del problema y por consiguiente no podemos continuar con su aplicación a un programa de simulación que automatice los resultados. Si alguien se ofrece a ayudarnos, nos va a ahorrar un suspenso como una casa de grande. Entiendo que esto no es una academia, pero créanme que ya hemos buscado y probado mil formas y la inteligencia/tiempo es tan limitado que no damos más de sí.

Muchas gracias de antemano. En serio, muchas gracias.
Un saludo a todos!.[/FONT]

[Al2000]

Re: Campo magnético generado por un sistema consistente en dos bobinas.

Tratando las bobinas como bobinas planas, es decir, grosor nulo, yo intentaría el cálculo del campo de cada bobina como la suma de los campos que producen las cuatro corrientes correspondientes a los lados de la bobina. El campo que produce una corriente finita es conocido, no es difícil de calcular y se encuentra como ejemplo casi en cualquier libro. Quedaría hacer la parte vectorial del asunto, que por supuesto depende de la ubicación y orientación de ambas bobinas.

En principio, el coeficiente de inducción mutua se podría hallar a partir de su definición, calculando el flujo del campo de una bobina a través de la otra.

Saludos,

$\mathcal A \ell$

[Alriga]

Re: Campo magnético generado por un sistema consistente en dos bobinas.

...[FONT=Arial] Estamos ante una monumental duda de secundaria que no nos deja avanzar en un trabajo de la facultad...[/FONT]

¡De secundaria, que optimismo! Yo diría que el problema requiere resolver algunas integrales de un nivel digamos,... algo mayor que el de secundaria,
Mirad este pdf a ver si os orienta, saludos.

INDUCTIVE RFID MODELING

[7jsanchez]

Re: Campo magnético generado por un sistema consistente en dos bobinas.



Recordar que para simplificar, tendremos en cuenta que conocemos el centro de las dos espiras y que están anclados al eje x. Otra cosa importante es que el ángulo tita también es conocido, y es el referido a la inclinación de la bobina con respecto a la línea que va desde el centro de la bobina 1 hasta el punto P, o lo que es lo mismo Rc1-p (al menos así creo conveniente definirlo yo).

Conocemos las ecuaciones de campo magnético (B), inducción magnética mutua (M) y de cada bobina por separado (L). El problema es que no nos aclaramos para escribir esas ecuaciones adaptadas al problema en sí. Nos estamos haciendo un lío con los ángulos y los productos vectoriales. Y en resumen, no avanzamos.

Muchas gracias por la ayuda a ambos. Y un saludo.

[Alriga]

Re: Campo magnético generado por un sistema consistente en dos bobinas.

¿Y no podéis replantear el problema poniendo la espira 1 en el plano XY, (plano z=0), y con su centro en el origen como hacen en todos los textos? Así podríais utilizar directamente las formulas que se encuentran en la bibliografía para la espira 1.
Además, si la espira 2 es paralela a la espira 1 a una distancia "d" de ella como me ha parecido entender, las expresiones para la espira2 serán las mismas que para la espira1 excepto una traslación en el eje z
$z' = z - d$
y también se podrían utilizar las mismas ecuaciones con este sencillo cambio de variable.
Saludos.

[7jsanchez]

Re: Campo magnético generado por un sistema consistente en dos bobinas.

¿Y no podéis replantear el problema poniendo la espira 1 en el plano XY, (plano z=0), y con su centro en el origen como hacen en todos los textos? Así podríais utilizar directamente las formulas que se encuentran en la bibliografía para la espira 1.
Además, si la espira 2 es paralela a la espira 1 a una distancia "d" de ella como me ha parecido entender, las expresiones para la espira2 serán las mismas que para la espira1 excepto una traslación en el eje z
$z' = z - d$
y también se podrían utilizar las mismas ecuaciones con este sencillo cambio de variable.
Saludos.

Buenas tardes, no entiendo exactamente a que te refieres con bibliografía, ¿se trata del documento de post anterior? perdona la ignorancia.

Un saludo.

[Alriga]

Re: Campo magnético generado por un sistema consistente en dos bobinas.

... no entiendo exactamente a que te refieres con bibliografía, ¿se trata del documento de post anterior? ...

Sí, ese y algún otro que circula por Internet, como por ejemplo éste: Magnetic field of square current loop
Saludos.

(PD: De todos modos no es necesario que sea estrictamente el plano z=0 para aprovechar las fórmulas de la bibliografía, las formulas son las mismas salvo una transposición de letras si la espira está en el origen y en el plano z=0, o en el plano y=0, o en el x=0)