Eletroimã

Eletroímã.

Um eletroímã é um tipo de ímã no qual o campo magnético é produzido por uma corrente elétrica. O campo magnético desaparece quando a corrente é desligada. Eletroímãs consistem geralmente de um grande número de voltas de um fio condutor que criam um campo magnético. O condutor é enrolado em torno de um núcleo magnético feito de um material ferromagnético. O núcleo magnético concentra o fluxo magnético e faz um ímã mais forte.

A principal vantagem de um eletroímã em relação a um ímã permanente é que o campo magnético pode ser alterado rapidamente por meio do controle da quantidade de corrente elétrica no enrolamento. No entanto, ao contrário de um ímã permanente que não precisa de energia, um eletroímã necessita de um fornecimento contínuo de corrente para manter o campo magnético.

Núcleo de ferro

Por se tratar de um transformador rudimentar, o protótipo utilizará um eletroímã em forma de “C” (ou “U”) e as bobinas serão colocadas em ambas as hastes.
         Por fim sobre o núcleo “U” será utilizado um núcleo “I” tornado-se um núcleo fechado.

Formado por laminas de aço carbono sobrepostas com a finalidade de concentrar o campo magnético gerado através da passagem da corrente elétrica pela bobina.

 As lâminas de aço carbono não contem silício e possuem menor custo quando comparadas as lâminas de aço silício.

-Antes de se iniciar a construção de um eletroímã, deve-se analisar:

- De que material será o núcleo;

- Qual a densidade de fluxo magnético pretende-se alcançar;

-Quantas voltas serão necessárias no enrolamento da bobina;

 - Intensidade da corrente estará fluindo através da bobina;

 -Dimensionar a bitola desta bobina;

 -Qual o comprimento da superfície que será envolta pela bobina;

 -Qual a sua magnitude;

 -Qual classificação de isolamento referente ao fio utilizado;

 -Qual será a indutância do eletroímã;

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http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/magnetic/elemag.html        

Aço Carbono

Ferro de alta pureza tem elevada estabilidade submetido a diversas temperaturas e diferentes intensidades de fluxo magnético, com baixa taxa de perda de energia.

O ferro é o material núcleo magnético mais antigo.

As suas vantagens incluem um fluxo de alta saturação e uma permeabilidade relativamente elevada.

Interação magnética no núcleo

O material de um núcleo magnético (muitas vezes feitos de ferro ou aço) é composto de pequenas regiões chamadas grãos magnéticos que agem como minúsculos ímãs. Antes de a corrente percorrer o eletroímã, os grãos do núcleo de apontam para direções aleatórias, assim seus campos magnéticos minúsculos anulam-se mutuamente, e o núcleo não tem campo magnético em grande escala. Quando uma corrente passa através do fio enrolado em torno do núcleo, o seu campo magnético penetra no metal, e faz com que os grãos girem alinhando-se paralelamente ao campo magnético, de modo que os seus campos magnéticos minúsculos adicionam-se ao campo do fio, criando um grande campo magnético que se estende para o espaço em torno do ímã. O efeito do núcleo é para concentrar o campo, e o campo magnético passa através do núcleo mais facilmente do que passaria através do ar.