Por Jason Thompson • Atualizado em 24 de março de 2022

Um eletroímã é um dispositivo versátil que emula o comportamento de um ímã permanente e oferece a capacidade de ajustar seu campo magnético sob demanda. Ao enrolar um fio condutor em torno de um núcleo ferromagnético e fornecê-lo com corrente elétrica, você pode criar um ímã tão forte – ou tão fraco – quanto necessário. Embora construir um em casa seja simples, o superaquecimento pode se tornar um problema sério se o fio for submetido a tensão ou corrente além de sua capacidade. Com um processo de design cuidadoso, você pode evitar esse problema e garantir um eletroímã confiável e seguro.

Etapa 1:Calcular o comprimento do fio

Determine o diâmetro da bobina (a distância de um lado da bobina ao lado oposto) e multiplique por π (3,14). Em seguida, multiplique esse resultado pelo número de voltas da bobina. O produto fornece o comprimento total do fio necessário para o eletroímã. Use as mesmas unidades (polegadas ou centímetros) em que você mediu o diâmetro.

Etapa 2:Estimar a resistência do fio

Consulte um gráfico de resistência de bitola de fio e escolha um medidor. Procure a resistência por unidade de comprimento (ohms por pé ou metro). Multiplique esse valor pelo comprimento do fio calculado na Etapa 1 para encontrar a resistência total do fio escolhido.

Etapa 3:Determinar o fluxo atual

Divida a tensão da bateria pela resistência total da Etapa 2. O quociente fornece a corrente que fluirá através da bobina quando ela for alimentada.

Etapa 4:Verifique a classificação da corrente do fio

Compare a corrente calculada com a classificação de corrente máxima para o medidor selecionado em um gráfico de classificação de corrente. Se a corrente esperada exceder o limite da bitola, escolha um fio de bitola inferior (mais grosso) e repita os cálculos. Continue esse processo até encontrar um fio que possa lidar com a corrente com segurança, sem superaquecimento.

Ferramentas necessárias

• Calculadora
• Tabela de resistência da bitola do fio
• Tabela de classificação de corrente do medidor de fio

TL;DR

Mais voltas da bobina e maior tensão da bateria aumentam a força magnética, mas você também deve selecionar um medidor de fio que possa transportar a corrente resultante com segurança para evitar superaquecimento.