Equipamento elétrico que utiliza eletroímãs |
Equipamento elétrico que utiliza eletroímãs
Um eletroímã é um dispositivo feito pelo homem que simula o comportamento dos ímãs naturais. Eles se diferem somente por causa dos materiais dos quais são feitos, da necessidade de energia elétrica e pelo fato de que seus campos magnéticos podem ser alterados. Os eletroímãs estão por todo lugar. A maioria dos aparelhos domésticos com os quais você interage diariamente dependem deles, de uma forma ou de outra. Ao estudar um deles, é possível aprender sobre o que são esses dispositivos, o que eles fazem pelas pessoas e também algo sobre o princípio científico que os fazem funcionar.
Os eletroímãs de uma máquina de lavar são particularmente potentes (Martin Poole/Lifesize/Getty Images)
Eletroímãs de uma máquina de lavar
A máquina de lavar moderna não funcionaria sem eletroímãs. Essa máquina é, essencialmente, uma banheira que gira e balança em velocidades diferentes, impulsionada por um motor elétrico. Os controles são conectados aos eletroímãs no motor.
Eletroímãs e corrente
A velocidade em que a máquina de lavar gira é configurada pelos eletroímãs. Quanto mais corrente eles recebem, mais rápido eles fazem o motor girar, e vice-versa. Esse controle, sobre a força de magnetismo, é uma das principais maneiras pela qual o eletroímã beneficiou a civilização, permitindo que as pessoas construíssem máquinas que se movem em direções e velocidades diferentes.
O motor em uma máquina de lavar é, essencialmente, um imã permanente montado sobre um braço giratório chamado "rotor" que, por sua vez, é instalado entre vários eletroímãs. A corrente é direcionada através desses eletroímãs de tal forma que eles exercem força contra o ímã permanente, assim como os polos magnéticos se repelem e ao contrário da maneira como se atraem. Os eletroímãs virados com o polo positivo para o rotor repelem o lado que contém o mesmo polo. Já os com polo negativo, atraem o lado com o polo positivo fixo. Essas peças são ajustadas constantemente para manter o rotor girando, o que demonstra o princípio de Oersted, descrevendo como mudanças de correntes elétricas criam campos magnéticos diferentes.
Estatores da máquina de lavar
Os eletroímãs que energizam a máquina de lavar também demonstram outro princípio científico. Esses ímãs são feitos de bobinas de fio enrolado ao redor de um metal para formar o estator. Eles são enrolados dessa maneira porque são facilmente magnetizados. O campo magnético fraco produzido pelas bobinas faz com que os domínios magnéticos no interior do metal da bobina se alinhem, tornando o metal um imã muito mais potente, enquanto a corrente flui pela bobina, demonstrando como um campo magnético pequeno pode controlar um muito maior ao focar o magnetismo inerente dos braços do estator em uma maneira utilizável.