electroíman e suas utilidades práticas, Trabalhos de Eletromagnetismo

Baixe electroíman e suas utilidades práticas e outras Trabalhos em PDF para Eletromagnetismo, somente na Docsity!

UNIVERSIDADE INDEPENDENTE DE ANGOLA

Faculdade de ciências de Engenharia e Tecnologia Curso de Engenharia Electrotécnica e Telecomunicações

ELECTROÍMAN E SUAS UTILIDADES PRÁTICAS

Luanda,

DOCENTE:

ELECTROÍMAN E SUAS UTILIDADES PRÁTICAS

Discente : Rita Da Silva Miguel Nº de estudante: 191511 Turma: A 2º Ano Sala: B.4. Docente: Luanda,

APRESENTAÇÃO

Este trabalho foi elaborado por mim com finalidade de obter conhecimentos tecnológicos. Também aumentar o raciocínio de forma a compreender melhor o funcionamento do componente electrónico. O conteúdo actual, dando assim uma visão geral do conhecimento do electroíman. Acredito que este trabalho seja de grande valia para mim e todos os colegas que se interessam em melhorar seus conhecimentos.

AGRADECIMENTO

A DEUS o meu criador que permitiu a minha existência neste mundo maravilhoso e justamente neste período tempo de tecnologias vulneráveis como os aparelhos electrónicos e me deu esta capacidade de elaborar esse trabalho que pode ser de utilidade para mim. Aos meus saudosos pais: Fernando Miguel e Teresa Francisco Bento. Por ter me criado e educado. A minha querida irmã: Elisabeth Miguel por me apoiar nesta empreitada. Dando-me o entusiasmo em elaborar esse trabalho. Que DEUS abençoe a todos os professores.

2 Introdução Este trabalho foi realizado no âmbito da disciplina de Análise de circuitos e Fundamentos de electrónica com objectivo de conhecer e dar a conhecer o historial e as diversas utilidades práticas do electroíman. Electroíman: um dispositivo formado por um núcleo de ferro envolto por um solenóide (bobina). Quando uma corrente eléctrica passa pelas espiras da bobina, cria-se um campo magnético, o qual faz com que os imãs elementares do núcleo de ferro se orientem, ficando assim imantado e, consequentemente, com a propriedade de atrair outros materiais é ferromagnético.

3 Electroíman Cientista dinamarquês Hans Christian descobriu em 1820 que as correntes eléctricas criam campos magnéticos. Cientista britânico William Sturgeon inventou o electroíman em 1824. Seu primeiro electroíman era uma peça em forma de ferradura de ferro que estava enrolado com cerca de 18 voltas de fio de cobre nu ( isolados fio ainda não existia). O ferro foi envernizada isolá-lo a partir dos enrolamentos. Quando uma corrente foi passada através da bobina, o ferro tornou-se magnetizado e atraído outras peças de ferro; quando a corrente foi interrompida, perdeu magnetização. Sturgeon exibido seu poder, mostrando que, embora pesava apenas sete onças (aproximadamente 200 gramas), que poderia levantar nove libras (cerca de 4 quilos) quando a corrente de uma bateria de célula única foi aplicada. No entanto, imã de esturjões foram fraco porque o fio não isolava o uso só poderia ser envolvido numa única espaçada para forma camada em torno do núcleo, o que limita o número de voltas. Começando em 1830, o cientista americano Joseph Henry sistematicamente melhorado e popularizou o electroíman. Ao usar fio isolado por fio de seda, e inspirado por Schweigger uso de múltiplas voltas de fio para fazer um galvanómetro , ele foi capaz de encerrar várias camadas de fio em núcleos, criando ímãs poderosos com milhares de voltas de fio, incluindo um que poderia suportar 2.063 libras (936 kg). O primeiro uso importante para electroíman estava em sirene telégrafo. O domínio magnético teoria de núcleos de trabalho como ferromagnético foi proposto pela primeira vez em 1906 pelo físico francês Pierre-ErnestWeiss , e a teoria quântica moderna detalhada mecânica do ferromagnetismo foi elaborado em 1920 por Werner Heisenberg , Lev Landau , Félix e outros. Antes de falar sobre o electroíman, vamos falar sobre os ímãs normais e “permanentes” Os ímãs têm 2 lados, normalmente marcados com “norte” e “sul”, e eles atraem coisas feitas de ferro ou aço. A lei fundamental de todos os ímãs: os lados opostos se atraem e os iguais se repelem. Por isso, se tiver 2 barras de ímã com extremidades marcadas “norte” e “sul”, a extremidade norte de um ímã irá atrair a extremidade sul do outro. Por outro lado, a extremidade norte de um ímã irá repelir a extremidade norte do outro (e de maneira semelhante, a sul de um irá repelir a sul do outro). O material do núcleo do ímã (geralmente ferro) é composto de pequenas regiões chamadas domínios magnéticos que agem como pequenos ímãs. Antes que a corrente no electroíman seja ligada, os domínios no núcleo de ferro estão em direcções aleatórias, de modo que seus pequenos campos magnéticos se cancelam e o ferro ainda não possui um campo magnético em larga escala. Quando uma corrente passa através do fio enrolado em torno da placa, seu campo magnético penetra no ferro, fazendo com que os domínios girem, alinhando-se paralelamente ao campo magnético, pelo que seus minúsculos campos magnéticos são adicionados ao campo do fio, criando um campo magnético que se estende para o espaço ao redor do ímã. Quanto maior a corrente que passa pela bobina de arame, mais domínios são alinhados, aumentando a intensidade do Campo magnético. Eventualmente, todos os domínios serão alinhados, novos aumentos na corrente causam apenas pequenos aumentos no campo magnético: esse fenómeno é

Como exemplo da vida quotidiana, um Disjuntor contém um Electroíman. Quando a Corrente, que flui através do Electroíman, excede o limite permitido, a sua Força Magnética é suficientemente elevada para Abrir o Interruptor. A principal característica de um electroíman é ter controlo absoluto da força magnética graças intensidade da energia eléctrica aplicada. Desta forma podemos aumentar ou diminuir a potência e tornar o electroíman mais forte ou mais fraco ao ferro. A força magnética é representada por linhas de força (fluxo magnético) que vão do polo norte ao polo sul. Qualquer circunstância que impeça ou limite a passagem do fluxo magnético reduz obviamente a capacidade do electroíman. 3.1 Função do electroíman Os electroímanes são primeiramente usados para mover coisas e armazenar informações. Este uso se deve a seu campo magnético, que repele fisicamente o ferro e outros materiais. Ao controlar cuidadosamente a corrente recebida pelo íman, Um engenheiro pode regular a força exercida por ele e do alvo. Eles são usados também para armazenar informações, pois muitos materiais absorvem e armazenam campos magnéticos. Campo pode então ser lido por um leitor magnético, quando a informação for necessária novamente. Muitos dispositivos, desde fitas cassete a cartões de memória, os utilizam dessa forma. 3.2 Elementos do electroíman: Prego de ferro grande Fio de cobre nu Consumidor de atracção Fonte de energia eléctrica variável 3.3 Tipos de Electroíman Electroímanes circularem: são utilizados principalmente para o posicionamento de peças, manutenção de portas corta-fogo, aeração, peças ferromagnéticas em robótica industrial, entre outros usos_._ Electroíman de corrente contínua: são feitos de ligas férricas e operam em corrente contínua de 24 V. Sua operação é muito simples, quando activamos a corrente, gera um campo magnético que permanece concentrado na armadura de ferro, permitindo assim qualquer tipo de fixação. Electroíman rectangulares: é feito de ligas férricas e ópera em 24V. Corrente contínua. Também podem ser fabricados em corrente alternada. Sua operação é muito simples: quando a corrente é activada, é gerado um campo magnético concentrado na armadura de ferro, permitindo assim qualquer tipo de fixação. Esse tipo de electroíman é activado apenas por corrente eléctrica. A conexão eléctrica é feita através de um conector localizado no final do electroíman que possui quatro possibilidades de orientação.

Electroíman de accionamento: são produtos que realizam um movimento de curso desde a posição inicial até a posição final por uma acção de forças electromagnéticas e seu retorno á posição inicial por forças externas. Disjuntor: é um electroíman que funciona como interruptor de circuitos. É usado quando se quer proteger um dispositivo qualquer de correntes muito elevadas. Esse dispositivo é ligado em série com a bobina do electroíman, de maneira que a mesma corrente que passa pelo dispositivo também passa pela bobina. 3.4 Vantagens

1. Só exerce acção magnética enquanto circula corrente eléctrica;

2. Sua imantação pode ser aumentada ou diminuída facilmente, basta aumentar ou diminuir a intensidade da corrente eléctrica;
3. Sua polaridade pode ser facilmente invertida, basta inverter o sentido da corrente eléctrica. 3.5 Desvantagens Os electroímanes exigem uma quantidade significativa de enrolamento de cobre para atingir os campos desejados. Isso geralmente significa que não são adequados para aplicações onde há pouco espaço. A aplicação de uma corrente muito grande ao enrolamento pode criar um curto-circuito, inutilizando o electroíman, a não ser que receba uma bobina nova. 3.6 Importância do Electroíman Os electroíman permitem que engenheiros controlem facilmente o movimento, de uma forma que seria impossível ou muito cara sem eles. Em um relé, por exemplo, a pequena bobina magnética atrai um terminal de um pequeno interruptor metálico,fechando-o.Há uma única peça móvel e não é usada nenhuma engrenagem, fazendo com que ele seja simples e fácil de fazer um interruptor automático. Os electroímanes também foram a força que conduziu o desenvolvimento das Mídias comunicações modernas. Até hoje, eles alimentam muitos microfones, a maioria das televisões e quase todos os alto- falantes, além dos discos rígidos de computadores. Até as torres de transmissão de televisão e rádio são, basicamente, grande electroíman.

5 Conclusão Tendo em vista o exposto, compreende-se que os electroímanes em uma instância convertem energia eléctrica em energia mecânica por esta razão os electro magnetos são vitais para o desenvolvimento de motores eléctricos. Obras Citadas