Descrição e conteúdos abordados
Trata-se de um gerador eletromagnético – transformação de energia mecânica em energia elétrica. Pode-se demonstrar a lei da indução de Faraday. Um ímã colado no êmbolo de uma seringa pode se mover livremente através de uma bobina enrolada na parte externa. O movimento do ímã faz com que haja variação do fluxo do campo magnético na bobina. Esta variação produz campos elétricos circulares que induzem correntes elétricas nas espiras da bobina. Nos terminais da bobina, antes de chegar ao circuito com os diodos (ponte retificadora), a corrente gerada é alternada. Podemos constatar a alternância da corrente ligando leds ou motor elétrico nos terminais da bobina e movimentar o êmbolo da seringa. Porém, pode-se transformar a corrente alternada em corrente contínua por meio de um circuito retificador, nesse caso, uma ponte de diodos. Além desse circuito, há um capacitor ligado em paralelo na saída do circuito, para diminuir os picos e estabilizar a tensão. Ligando os leds nos terminais do circuito retificador podemos constatar que a corrente flui apenas num sentido. O motor elétrico também gira em determinado sentido. Para inverter o sentido de rotação, basta inverter a ligação nos terminais do circuito retificador. Até mesmo um rádio pode ser ligado, porém, só funciona quando ligado corretamente nos polos positivo e negativo do circuito retificador.
Material Utilizado
- Seringa de plástico de 60 mL
- Fio de cobre esmaltado n. 32 (bobina com cerca de 800 espiras)
- Ímã de neodímio
- Ponte de diodos
- Capacitor
- Leds
- Motor elétrico
- Fios de ligação
- Rádio
Equipamento doado por Claudio Hiroyuki Furukawa para o Laboratório de Demonstrações da UFPA.
Links Relacionados
Artigos em Português:
- Indução de Faraday-Lenz com galvanômetro. Laboratório de Demonstrações da UFPA.
- Indução eletromagnética em uma situação incomum! Fernando Lang da Silveira - Centro de Referência para o Ensino de Física (CREF).
- A indução eletromagnética: análise conceitual e fenomenológica. R.T. da Silva, H. B. de Carvalho. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 34, n. 4, p. 4314 (2012).
Artigos em outros idiomas:
- Faraday's Law. Electricity and Magnetism Demonstrations -- WFU Physics.
- K2-04. Faraday's Experiment - Eme Set - 20, 40, 80 Turn Coils - Physics Lab Demo. Stony Brook University.
- Estudio experimental de la inducción electromagnética entre dos bobinas: Dependencia con la corriente eléctrica - Villalba, J. M. et al. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 37, n. 1, 1313 (2015).
Vídeos em Português:
- Experimentando: Tubo com ímã oscilante, bobina e LED / Tube with oscillating magnet, coil and LED. Laboratório de Demonstrações - UFPA.
- Experimentando: Seringa de indução eletromagnética / Electromagnetic Induction Syringe
- Experiência de Faraday I. Física na Prática.
- Eletricidade - Lei de Faraday (LADIF - UFRJ). ladifufrj.
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