Por John Papiewski Atualizado em 24 de março de 2022

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Eletroímãs são ferramentas versáteis que geram campos magnéticos de forma controlada, passando corrente elétrica através de uma bobina. O seu desempenho depende de vários parâmetros físicos; dominá-los permite que os engenheiros projetem dispositivos que vão desde pequenos relés até grandes guindastes industriais.

Descrição

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Um eletroímã normalmente consiste em um fio isolado enrolado em torno de um núcleo de ferro ou ferroso. Quando a corrente flui, a bobina produz um campo magnético que magnetiza o núcleo. Assim que a corrente para, o magnetismo se dissipa.

Curvas

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Aumentar o número de voltas aumenta diretamente a força magnética. O produto da corrente (em amperes) e o número total de voltas – conhecido como ampere-espiras – é a principal métrica que determina a intensidade do campo magnético.

Atual

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Uma corrente elétrica mais alta eleva a intensidade do campo até o ponto de saturação magnética, onde aumentos adicionais na corrente produzem retornos decrescentes. Projetar para a corrente ideal garante o uso eficiente de energia sem exceder os limites do material.

Núcleo

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A incorporação de um núcleo ferroso, como ferro ou aço, concentra o fluxo magnético, amplificando substancialmente a saída do ímã. Os metais não ferrosos são geralmente evitados porque não suportam amplificação de fluxo.

Temperatura

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Temperaturas mais baixas reduzem a resistência elétrica, permitindo correntes mais altas para a mesma entrada de energia. O auge do desempenho do eletroímã é alcançado com bobinas supercondutoras resfriadas por nitrogênio líquido ou hélio, que eliminam totalmente a resistência.