(Phys.org) —Os pesquisadores desenvolveram uma pulseira que coleta a energia biomecânica dos movimentos do pulso do usuário, que pode então ser convertido em eletricidade e usado para estender a vida útil da bateria de eletrônicos pessoais ou até mesmo alimentar totalmente alguns desses dispositivos.

Os pesquisadores, Zhiyi Wu e co-autores da Chongqing University of Technology e da China Academy of Engineering Physics em Sichuan, publicaram um artigo sobre a pulseira de captação de energia em uma edição recente da Cartas de Física Aplicada .

"A pulseira de coleta de energia poderia ser usada para ajudar rastreadores de atividades de energia, smartwatches, e até mesmo alguns aplicativos de monitoramento de saúde, "Wu disse Phys.org .

A pulseira funciona devido à indução eletromagnética, em que a interação entre um campo magnético em movimento e um condutor elétrico gera uma voltagem. Dentro do invólucro externo da pulseira, bobinas de cobre eletricamente condutoras enrolam-se em torno de um invólucro interno. Dentro desta concha interna há dois ímãs móveis que giram ao redor da pulseira em resposta aos movimentos do pulso do usuário. Conforme os ímãs se movem através das bobinas de cobre, eles geram uma tensão devido à indução eletromagnética.

Os pesquisadores explicam que, de acordo com a Lei de Faraday, a quantidade de voltagem gerada é proporcional ao número de vezes que os ímãs giram em torno da pulseira. Portanto, quanto mais rápido o movimento, quanto maior a potência gerada pela pulseira. Os testes mostraram que os ímãs podem se mover com uma velocidade rotacional média entre 100 e 300 rotações por minuto, dependendo do tipo e intensidade dos movimentos do punho. Os pesquisadores também demonstraram que, com um único movimento do pulso, a pulseira pode carregar um pequeno capacitor a aproximadamente 1 volt em uma fração de segundo e gerar uma potência média de mais de 1 miliwatt.

Uma das vantagens do design da pulseira é sua simetria, que permite transformar o movimento em qualquer orientação no movimento de rotação dos ímãs em movimento, e também não requer que os ímãs estejam em qualquer posição inicial particular. Outros tipos de coletores de energia eletromagnética, como aqueles em forma de tubos ou objetos planos, têm graus de liberdade limitados e só funcionam em certas orientações.

"A maior vantagem da pulseira é que ela pode transformar o movimento translacional em qualquer orientação em movimento rotacional, começando de qualquer posição inicial dos ímãs, "Wu disse.

No futuro, os pesquisadores planejam investigar várias áreas diferentes. Uma ideia é usar um ímã de magnetização circular para fabricar os ímãs. Eles também querem reduzir ainda mais o atrito na pulseira e introduzir a tecnologia triboelétrica de coleta de energia para utilizar o atrito restante.

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