A transferência de energia sem fio é um tema muito quente hoje em dia. Todos os dias há um desenvolvimento incrível da tecnologia em vários campos da ciência. O progresso não pára e algumas tecnologias que antes pareciam novas são agora participantes quotidianos nas nossas vidas. Já no final do século XIX, o cientista Nikola Tesla mostrou ao mundo inteiro a possibilidade de transmitir eletricidade a uma distância significativa. Ele acendeu uma lâmpada a três quilômetros de distância usando radiação eletromagnética. Hoje em dia, o método de transmissão de energia sem fios é utilizado ativamente, facilitando nossa vida. Já hoje, muitos telefones suportam carregamento sem fio, e isso é muito conveniente e prático. Um dispositivo para carregar baterias de escovas de dentes sem fio é usado ativamente; existem até carros elétricos sem fio. Fiquei interessado neste problema, porque esta área surgiu recentemente.Tive interesse em estudar este tema com mais detalhes, entender o princípio de seu funcionamento e demonstrar de forma independente, clara e eficaz a transferência de energia sem fios em casa.
Como fazer um dispositivo simples para transferência de energia sem fio
Vamos começar a fazer um dispositivo para transferência de energia sem fio. Para mostrar claramente a transmissão de eletricidade sem fios, usei um circuito elementar de um transformador de ar. O experimento acabou sendo simples e, o mais importante, visual e surpreendente. Usar indutores foi a solução mais eficaz; o método de indução eletromagnética funciona. Esta é uma tecnologia simples e compreensível para todos. É baseado em duas bobinas de cobre colocadas próximas uma da outra. Conectamos um deles a uma fonte de energia, ele transmitirá ondas eletromagnéticas. A segunda bobina atuará como um receptor. Ao alterar a corrente na primeira bobina, conseguimos um campo magnético alternado, que gera uma alteração no campo magnético na bobina receptora. De acordo com a lei de Maxwell, surge um EMF (força eletromotriz) no receptor, que é diretamente proporcional à taxa de variação desse fluxo magnético.
Detalhes
Para fazer o produto você vai precisar de: fio de cobre isolado fino com diâmetro de 0,1 mm, transistor bipolar tipo n-p-n, Diodo emissor de luz, fonte de alimentação, ferramentas (ferro de soldar, alicate, canivete). Para que serve um transistor? Ele abre e fecha periodicamente, gerando corrente alternada na bobina, que atua como fonte. Um campo magnético surge do movimento de elétrons e íons carregados em um condutor. Somente a corrente alternada gera um campo eletromagnético alternado.A bobina secundária o recebe e o converte em corrente elétrica, que alimenta o Diodo emissor de luz. O primeiro passo foi enrolar as bobinas. Com cuidado, enrolei três bobinas, volta por volta: 30, 60 e 90 voltas cada. A seguir, soldei todos os elementos conforme o diagrama.Você deve tocar na base do transistor para abri-lo e ligar o gerador. Diodo emissor de luz acende, significa que o circuito está montado corretamente e totalmente operacional. Assim, em casa, consegui uma transferência de energia sem fio.
Com a ajuda deste experimento, aprendi novas informações, estudei os métodos e princípios operacionais da transferência de energia sem fio e aprendi as perspectivas para o desenvolvimento desta tecnologia. Provei pelo meu próprio exemplo que criar um dispositivo para demonstrar a transmissão sem fio de eletricidade não exige muito esforço e tempo, é até interessante e educativo. Acredito que cumpri adequadamente meu objetivo e resolvi todas as tarefas atribuídas. Com a ajuda de literatura adicional, entendi todas as nuances deste tópico e determinei como explicar a operação de diferentes tipos de dispositivos sem fio. Fiz meu próprio transformador de ar, o aparelho funciona muito bem e faz seu trabalho. Anexarei um diagrama e uma foto do meu dispositivo à minha pesquisa.
Gostaria de acreditar que o futuro está por trás desta tecnologia promissora e que a energia sem fio, que está em desenvolvimento hoje, será ativamente aplicada e utilizada no futuro. Isto deveria simplificar e melhorar a vida da humanidade.
