Por Carlos ManoAtualizado em 24 de março de 2022

Um motor linear opera com os mesmos princípios de um motor convencional, aproveitando a eletricidade e o magnetismo para criar movimento. Ao contrário de um motor rotativo, um motor linear move uma carga em linha reta. Eles são comumente usados ​​em sistemas ferroviários, como trens, monotrilhos e atrações em parques de diversões, e também servem como núcleo de aceleradores lineares. Os conceitos por trás dos motores lineares são ideais para projetos educacionais e protótipos de tecnologia do futuro.

Etapa 1:Construa a pista

Coloque uma pista plana e instale uma série de ímãs permanentes alternados abaixo dela, com os pólos norte (N) e sul (S) voltados para cima. À medida que o veículo se move ao longo da pista, ele encontrará esses pólos em sequência, criando um gradiente magnético que impulsiona o movimento.

Posicione dois fios condutores na superfície da pista – um no lado esquerdo e outro no direito. Entre cada par de ímãs, abaixe os fios para que se cruzem. Este cruzamento faz com que o eletroímã do veículo inverta a polaridade à medida que passa por cada ímã, garantindo impulso contínuo para frente.

Conecte os fios no início da pista aos terminais de uma bateria ou fonte de alimentação CC.

Etapa 2:Construir o Veículo

O componente principal do veículo é um eletroímã. Você pode comprar uma bobina pronta ou construir uma enrolando vários metros de fio de cobre esmaltado em torno de um núcleo de ferro. Posicione a bobina de forma que sua extremidade fique próxima aos ímãs da pista; o núcleo pode estender-se ligeiramente abaixo do chassi do veículo.

Conecte uma extremidade da bobina ao fio da trilha esquerda e a outra ao fio da trilha direita. Garanta um contato elétrico sólido para que a bobina possa ser alimentada continuamente enquanto o veículo se move.

Etapa 3:teste e ajuste fino

Dirija o veículo e observe seu movimento. O eletroímã deve inverter a polaridade quando se aproxima de um ímã que, de outra forma, o repeliria, permitindo que o veículo seja puxado em direção ao próximo ímã enquanto o anterior o empurra para frente.

Ajuste o espaçamento entre os ímãs da pista e o local preciso onde os fios se cruzam para otimizar a velocidade e a suavidade. Pequenos ajustes podem melhorar significativamente o desempenho.

Lista de verificação de materiais

• Ímãs permanentes (pólos N e S alternados)
• Pista plana (madeira, metal ou plástico)
• Fios condutores de trilhos
• Eletroímã (bobina + núcleo de ferro)
• Bateria ou fonte de alimentação CC

TL;DR

O uso de rolos condutores na interface veículo-lagarta reduz o atrito, mas encontrar rolos eletricamente condutivos pode ser um desafio.

Aviso de segurança

A operação contínua pode danificar o veículo se não for gerenciada adequadamente. Estenda a esteira além dos ímãs alternados e instale um batente almofadado na extremidade para absorver o impacto e proteger o motor e o veículo.