Consideremos o tema do aquecimento magnético. E primeiro, um pouco de teoria. O efeito do aquecimento de metais em um campo magnético alternado devido a correntes parasitas foi estudado pela primeira vez no século XIX. Os cientistas Arago e Faraday estudaram esta questão. E o experimentador Foucault descreveu esse fenômeno com mais detalhes. É por isso que as correntes parasitas também são chamadas de correntes de Foucault. Hoje esse fenômeno é amplamente utilizado na indústria e na vida cotidiana. Este efeito é utilizado em fornos de indução de diversas capacidades. E montaremos uma instalação que aquecerá água para aquecimento.
É possível aquecer água com ímãs? Hoje vamos mostrar e contar como fazer isso
Um disco dielétrico com ímãs localizados ao redor do perímetro é conectado a um motor elétrico por meio de uma correia. Deve haver um número par de ímãs e sua polaridade deve alternar em torno da circunferência do disco.
Para potencializar o efeito, foi feito outro disco do mesmo tipo, mas inicialmente faremos experimentos com um. Um tubo de cobre, dobrado em forma de círculo, é fixado entre os discos.O anel do tubo deve estar em curto-circuito - em uma bobina aberta não surgirão correntes induzidas.
Essa é toda a instalação. Agora vamos realizar alguns experimentos.
Para avaliar o trabalho do campo magnético, aproximamos uma bobina elétrica com uma lâmpada até o disco giratório. Graças ao fenômeno da indução eletromagnética, a lâmpada começa a brilhar quando o disco gira.
Passemos aos experimentos com aquecimento. Faremos o primeiro experimento com uma peça em chapa de alumínio. Vamos fixar a folha próxima ao disco com ímãs e conectar nela um sensor de um termômetro digital. Assim que o disco com ímãs começou a girar, a temperatura da peça de alumínio começou a subir. Em menos de um minuto aqueceu mais de 40 graus. Bem, parece que Faraday e Foucault estavam certos. Vamos continuar os experimentos.
Agora vamos aquecer a água. Vamos instalar nosso tubo de cobre e enchê-lo de água. Ligamos o disco com ímãs, depois de dois minutos a água do tubo começou a ferver e a espirrar.
Agora para um teste mais complexo - vamos avaliar a possibilidade de uso prático do aparelho. Conectamos nosso circuito de cobre ao radiador de aquecimento. Encha-o com água. Utilizando uma pequena bomba do aquário, garantimos a circulação do líquido. Para aumentar o desempenho do nosso aquecedor, instalaremos um segundo disco com ímãs. Usamos pinças de corrente para medir o consumo de corrente do motor elétrico. 1,92 Amperes.
Dois discos funcionam com muito mais eficiência - a temperatura começa a subir diante de nossos olhos. A eficiência depende não apenas do número de ímãs, mas também da velocidade de rotação do disco. Após algum tempo de operação, o termômetro marca 63,9 graus Celsius. A temperatura não sobe mais, este é o limite para este projeto. Mas este é um resultado muito bom.
Qual é o resultado?
É possível aquecer uma bateria de aquecimento com discos magnéticos rotativos.É verdade que para uma velocidade de rotação suficiente ainda é necessário o uso de um motor elétrico, o que significa que é necessária a presença de eletricidade. E se houver eletricidade disponível, existem métodos de aquecimento mais simples e tradicionais. A questão da eficácia permanece em aberto.
