Imãs: uma fonte de energia alternativa

Escrito por doug leenhouts | Traduzido por pamela oliveira
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Imãs: uma fonte de energia alternativa
Os imãs podem ser usados para gerar pequenas quantidades de eletricidade (Jupiterimages/Photos.com/Getty Images)

Os imãs são usados por toda a casa. São usados para fixar trabalhos escolares e provas bem-sucedidas na geladeira e nos auto falantes dos aparelhos de som. Eles também podem ser usados como uma fonte moderada de energia quando são girados em um rotor próximo a bobinas de fios, pois a variação do campo magnético induz uma corrente elétrica nos fios.

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Lei de Faraday

Um princípio básico da física elétrica e magnética é a lei de Faraday, que afirma que quando uma bobina é exposta a um campo magnético variável, uma certa voltagem é induzida nela. Isso pode ser feito de duas formas: o campo magnético pode ser modificado, ou as bobinas podem ter sua orientação variada. A taxa de mudança do campo magnético, chamada de fluxo magnético, determina quanta eletricidade será gerada, combinada com o número de voltas na bobina e sua área.

Alternador caseiro

É possível construir um alternador de larga escala em casa instalando uma série de imãs de barra forte em uma roda de madeira e fazer uma base na qual ela gire. O número de bobinas deve ser o mesmo do número de imãs, e você deve aproximá-los o máximo possível sem que se toquem. As bobinas podem ser ligadas em série ou em paralelo e quando a roda começar a girar, a corrente resultante será uma onda sinusoidal conhecida como corrente alternada. Pode-se colocar um puxador no eixo da roda para girá-la manualmente, ou ligá-lo a uma broca, o que geraria uma corrente mais estável.

Energia em larga escala

Enquanto os alternadores manuais podem ser um divertido projeto de ciências, imãs enormes de nível industrial estão sendo usados na geração de energia sustentável, fornecendo um campo magnético no qual podem ser feitas reações de fusão. Em 2002, um time de cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts desenvolveu um imã de 150 toneladas que, eventualmente, faria parte de uma aglomerado de imãs de 925 toneladas que seria usado para confinar e controlar plasma, no qual átomos de hidrogênio seriam fundidos para gerar hélio, produzindo quantidades imensas de energia no processo.

Limitações

Imãs não são usados em sistemas elétricos comerciais porque o custo de desenvolvimento é muito alto. Devido às incertezas dessa nova tecnologia, os desenvolvedores estão produzindo imãs grandes com uma larga margem de erro para que eles e os condutores não sejam levados a seus limites teóricos. Isso leva a gastos desnecessários. Perdas de eletricidade também são altas, inicialmente, estabilizando com o tempo. O imã desenvolvido pelo MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts) armazena apenas, em torno de, 640 megawatts-hora, o que é significativamente menos do que é produzido em instalações de energias nuclear e termoelétrica.

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