Os eletroímãs são feitos de bobinas de fio que transportam correntes elétricas. Esses fios transportadores de corrente produzem campos magnéticos que possuem pólos norte e sul, como os ímãs comuns. Os eletroímãs têm muitos usos e são encontrados em dispositivos como motores elétricos e geradores.
Significado
Os eletroímãs são uma parte vital da vida cotidiana. Motores e iniciantes de carros os usam. Eles são usados para gerar eletricidade para alimentar edifícios e dispositivos. Sua energia pode ser transformada em outros tipos, como mecânico, térmico ou sonoro. Os eletroímãs são particularmente úteis para fazer trabalhos eletromecânicos, como levantar, puxar, girar ou segurar.
Operação
Os eletroímãs se comportam da mesma maneira que os ímãs comuns. Eles têm pólos norte e sul e obedecem às mesmas leis. Por exemplo, seus pólos norte repelem pólos norte de outros ímãs, mas atraem pólos sul. Diferente dos ímãs comuns, eles são construídos de forma que seu campo magnético é impermanente, então desaparece quando a eletricidade é desligada. Eles também são capazes de reverter seus pólos norte e sul, uma caraterística falta de ímanes regulares.
Construção
Os componentes básicos de um eletroímã são um fio e uma fonte de energia. A fonte de energia pode ser CA (corrente alternada) ou CC (corrente contínua). O fio pode ser de qualquer forma. A força do campo magnético depende de fatores como a quantidade de corrente, o número de bobinas no fio e o material de que é feito. Por exemplo, eletroímãs feitos de supercondutores são poderosos o bastante para levitar os trens Maglev que são usados em partes da Europa e da Ásia.
Tipos Especiais de Eletroímãs
Solenóides são eletroímãs que estão na forma de uma hélice. Eles são feitos às vezes com ferro dentro deles, para fortalecer o campo magnético.
Os toróides são solenóides que são dobrados para formar um círculo. Suas linhas de campo magnético formam um conjunto de círculos concêntricos.
Transformadores são dois solenóides com núcleos de ferro dentro deles que estão emparelhados. Uma corrente em mudança na primeira bobina produz um fluxo magnético variável no segundo. Esse fluxo magnético variável, por sua vez, gera uma força eletromotriz ou fem. Transformadores só funcionam com corrente alternada.
Os motores elétricos são feitos de bobinas de transporte de corrente que giram em um campo magnético. Os loops regularmente invertem a direção. Eles são usados para converter energia elétrica em energia mecânica. Os geradores elétricos também são feitos de bobinas transportadoras de corrente que giram em um campo magnético e são alimentados por dispositivos mecânicos de produção de energia, como o carvão. Sua função é converter energia mecânica em energia elétrica.
Usos
Solenóides são usados como válvulas, interruptores, para gerar campos magnéticos em espaços fechados e para trabalho eletromecânico.
Os toróides são usados com mais frequência em dispositivos de ressonância magnética nuclear, aplicações de segurança e para testes não destrutivos.
Os transformadores são usados principalmente para converter ou transformar altas voltagens CA em voltagens inferiores e vice-versa. Eles são encontrados em linhas de energia e fontes de alimentação.
Motores elétricos são usados para dispositivos de energia, como carros, eletrodomésticos, ferramentas e secadores de cabelo. Geradores elétricos geram a corrente alternada usada para energizar edifícios e dispositivos.