Campos magnéticos variáveis induzem tensão — Ciências, 14–17 anos
Um campo magnético variável pode fazer cargas moverem-se num fio, explicando como os geradores produzem electricidade.
O que é a indução
Ao mover um íman através de uma bobina de fio, muda o campo magnético que atravessa a bobina. Essa mudança cria uma tensão no fio, que pode fazer passar corrente se o circuito estiver fechado. O íman não dá simplesmente uma carga permanente ao fio; o movimento é essencial.
Porque foi necessária a indução
Os primeiros cientistas queriam transformar movimento mecânico em corrente eléctrica, em vez de depender apenas de pilhas químicas. A indução forneceu a ligação necessária: um íman ou uma bobina em rotação altera continuamente um campo magnético e produz tensão. O sentido opõe-se à mudança, por isso os geradores precisam de movimento contínuo.
Uma bobina e um íman
Liga uma bobina a um medidor sensível e empurra o pólo norte de um íman para dentro dela. O ponteiro move-se, mostrando uma tensão induzida. Se mantiveres o íman parado, o ponteiro volta a zero; ao retirá-lo, move-se no sentido oposto. Um movimento mais rápido provoca uma maior deslocação.
O erro tentador
É fácil pensar que um campo magnético forte cria sempre corrente. Um íman parado junto de uma bobina parada não produz tensão induzida, porque nada está a mudar através da bobina. Um íman mais forte, mais voltas de fio ou um movimento mais rápido podem aumentar o efeito, mas nenhum substitui a mudança necessária.
Onde é utilizada
Os geradores das centrais eléctricas usam turbinas para rodar bobinas ou ímanes e produzir a electricidade enviada pela rede. Os transformadores usam corrente variável numa bobina para induzir uma tensão diferente noutra, permitindo uma transmissão eficiente. As placas de indução também criam campos magnéticos variáveis que aquecem directamente panelas metálicas adequadas.
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