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Mensagem por Drk1911 em Seg Jul 27, 2009 8:34 am

A eletricidade facilita a vida de muitas pessoas. A única desvantagem é a

quantidade de fios com que se tem que lidar se houver problemas: se
você precisa desligar determinada tomada, pode ter que percorrer uma
grande quantidade de fios até encontrar o fio certo.



Por isso, os cientistas tentaram desenvolver métodos de transmissão de energia

sem fio, o que facilitaria o processo e lidaria com fontes limpas de energia.



A idéia pode soar futurista, mas não é nova. Nicola Tesla propôs teorias de

transmissão sem fio de energia no fim dos anos 1800 e começo dos anos 1900.

Uma de suas demonstrações energizava remotamente lâmpadas no chão de sua estação de experimentos em Colorado Springs.



O trabalho de Tesla era impressionante, mas não gerou, imediatamente, métodos

práticos de transmissão de energia sem fio. Desde então, os pesquisadores

desenvolveram diversas técnicas para transferir eletricidade através de longas

distâncias, sem utilizar fios. Algumas técnicas só existem em teoria ou

protótipos, mas outras já estão em uso. Se você tem uma escova de dentes

elétrica (em inglês), por exemplo, você já utilizou esta tecnologia.





Energia diária



A transmissão de energia sem fio é comum em grande parte do mundo. As ondas de

rádio são energia e as pessoas as utilizam para enviar e receber sinais de

telefone celular, TV, rádio e WiFi todos os dias. As ondas de rádio
se espalham em todas as direções até encontrarem antenas sintonizadas
na freqüência correta. Um método similar de transferência de energia
elétrica seria ineficiente e perigoso.



A exposição diária de uma escova de dentes elétrica à água pode
fazer com que seu carregador se torne perigoso. Conexões elétricas
comuns poderiam permitir vazamentos de água para dentro da escova,
danificando seus componentes. Devido a isso, a maioria das escovas de
dentes elétricas é recarregada através de acoplamento indutivo.



A maioria das escovas de dentes elétricas é recarregada por meio de acoplamento indutivo.



O acoplamento indutivo utiliza campos magnéticos que são uma parte
natural do fluxo da corrente através de um fio. Toda vez que uma
corrente elétrica flui através de um fio, ela cria um campo magnético
em volta dele. Enrolar um fio em uma bobina amplifica o campo
magnético. Quanto mais voltas ao redor do fio, maior o campo.



A base e a parte móvel de uma escova de dentes elétrica contêm bobinas que permitem o recarregamento da bateria.



Se você colocar uma segunda bobina de fio no campo magnético que
você criou, o campo pode induzir uma corrente no fio. Esta é a maneira
como um transformador funciona e como uma escova de dentes elétrica é
recarregada. São necessários três passos básicos:


1. A corrente sai da tomada e vai para uma bobina dentro do
carregador, criando um campo magnético. Em um transformador, esta
bobina chama-se enrolamento primário;


2.quando você coloca a sua escova em um carregador, o campo
magnético induz a corrente em outra bobina, ou enrolamento secundário,
que se conecta à bateria.


3. Está corrente recarrega a bateria.





Você pode utilizar o mesmo princípio para recarregar diversos
dispositivos ao mesmo tempo. Por exemplo, o tapete recarregador
Splashpower utiliza bobinas para criar um campo magnético. Dispositivos
eletrônicos utilizam receptores embutidos ou acoplados para se
recarregar enquanto ficam sobre o tapete. Esses receptores contêm
bobinas compatíveis e o circuito necessário para carregar as baterias
dos dispositivos.



Um tapete Splashpower utiliza indução para recarregar múltiplos dispositivos simultaneamente.





Ressonância e energia sem fio



Eletrodomésticos criam campos eletromagnéticos relativamente
pequenos. Por essa razão, os recarregadores de energia alojam os
dispositivos a uma distância necessária para induzir corrente, o que só
acontece se as bobinas estiverem próximas. Um campo maior e mais forte
poderia induzir corrente a uma distância maior, mas o processo seria
ineficiente. Como um campo magnético se distribui por todas as
direções, um grande campo magnético seria um desperdício de energia.


Em novembro de 2006, pesquisadores do MIT descobriram uma maneira
de transferir energia entre bobinas separadas por alguns metros. O
grupo, liderado por Marin Soljacic, chegou à conclusão que é possível
aumentar a distância entre as bobinas adicionando ressonância à
solução.



O tamanho, o formato e a composição do material de um trompete determinam a sua freqüência de ressonância.



Uma boa maneira de entender a ressonância é pensar no som. A
estrutura física de um objeto -- como o tamanho e o formato de um
trompete - determina a freqüência em que ele vibra. Essa é a sua
freqüência de ressonância. É fácil fazer com que os objetos vibrem na
sua freqüência de ressonância, mas é difícil fazer com que vibrem em
outras freqüências. É por isso que, ao tocar um trompete, outro
trompete próximo começa a vibrar. Ambos têm a mesma freqüência de
ressonância.


Uma pesquisa no MIT descobriu que a indução pode acontecer de
maneira diferente se os campos eletromagnéticos em volta das bobinas
ressonarem na mesma freqüência. A teoria utiliza uma bobina de fios
curva como indutor. Uma placa capacitiva, que armazena a carga, é
acoplada em cada terminal da bobina. Quando a eletricidade passa pela
bobina, ela começa a ressonar. A sua freqüência de ressonância é um
produto da indutância da bobina e da capacitância das placas.




O sistema de energia sem fio do MIT utiliza uma bobina curva e placas capacitivas.



Da mesma forma que uma escova de dentes elétrica, este sistema
utiliza duas bobinas. A eletricidade, quando viaja em uma onda
eletromagnética, pode criar um túnel de uma bobina para a outra, desde
que tenham a mesma freqüência de ressonância. O efeito é similar ao
modo como um trompete faz com que o outro que está próximo vibre.


Desde que as bobinas estejam distantes uma da outra, nada vai
acontecer, já que os campos em volta delas não são fortes o suficiente.
Da mesma forma, se duas bobinas ressonarem em freqüências diferentes,
nada vai acontecer também. Mas se duas bobinas ressonantes com a mesma
freqüência se aproximam, feixes de energia se movem da bobina
transmissora para a bobina receptora. De acordo com a teoria, uma
bobina pode até mesmo enviar eletricidade para diversas bobinas
receptoras, desde que todas ressonem na mesma freqüência. Os
pesquisadores chamaram este processo de transferência não radiativa de
energia, já que envolve campos estacionários em volta das bobinas, em
vez de campos que se espalham em todas as direções.



De acordo com a teoria, uma bobina pode recarregar qualquer dispositivo
próximo, desde que as bobinas tenham a mesma freqüência de ressonância.



O grupo do MIT sugere que este tipo de configuração pode energizar
todos os dispositivos em um quarto. Algumas modificações seriam
necessárias para enviar energia para longas distâncias.




Energia sem fio de longa distância



A indução geralmente envia energia por curtas distâncias. Mas
existem planos de criar uma energia elétrica sem fios que pode cobrir
uma área de alguns
quilômetros. Algumas pesquisas se propõem a enviar energia do espaço para a

Terra.



Nos anos 80, o centro de pesquisa em comunicações do Canadá (Canada's

Communications Research Centre) criou um pequeno avião que funciona
com energia enviada pela terra. O avião, conhecido como SHARP
(Stationary High Altitude Relay Platform - plataforma estacionária de
transmissão em grande altitude), foi desenvolvido para se tornar um
retransmissor de comunicação. Em vez de voar de um ponto a outro, o
SHARP poderia voar em círculos de dois quilômetros de diâmetro em uma
altitude de até 21 quilômetros. Ele poderia fazer isso durante meses.




O SHARP poderia operar com energia transmitida da Terra.



O segredo do SHARP era um grande transmissor microondas que ficava
no solo. A rota circular do avião sempre estava dentro da área de
alcance do transmissor. Uma grande antena retificadora em forma de
disco, localizada atrás das asas do avião, transformava a energia de
microondas proveniente do transmissor em eletricidade de corrente
contínua (CC). Devido à interação das microondas com a antena
retificadora, o SHARP tinha uma fonte de energia constante, desde que
estivesse próximo a uma fonte de energia de microondas.


A antena retificadora é uma peça fundamental em muitas teorias de
transmissão de energia sem fio. Elas são formadas por uma série de
antenas dipolares, que têm pólos negativos e positivos. Estas antenas
se conectam a diodos semicondutores. O que acontece é o seguinte:




1.as microondas, que são parte do espectro eletromagnético, alcançam a antena dipolar;



2.a antena coleta a energia das microondas e a transmite para os diodos;



3.os diodos agem como interruptores que estão fechados ou abertos,
permitindo que os elétrons sigam em apenas uma direção. Eles guiam os
elétrons para o circuito da antena retificadora;


4.o circuito direciona os elétrons (corrente elétrica) para as partes e sistemas que precisam deles.



Outros tipos de transmissão de energia para longas distâncias
também necessitam de antena retificadora. David Criswell da
Universidade de Houston propôs o uso de microondas para transmitir
eletricidade para a Terra a partir de estações de energia solar na Lua.
Dezenas de milhares de receptores na Terra capturariam esta energia e
as antenas converteriam a energia em eletricidade.






As estações na Terra podem receber energia da Lua através de microondas.

As microondas passam facilmente pela atmosfera e as antenas as transformam em eletricidade de maneira muito eficiente. Além disso, as antenas na Terra poderiam ser construídas em forma de malha, permitindo que o sol e a chuva chegassem ao solo e minimizasse o impacto ambiental. Seria uma forma bastante limpa de conseguir energia. Mas há algumas limitações:

•as estações de energia solar na Lua precisariam ter manutenção e supervisão, ou seja, teriam de existir bases povoadas lá;

•somente uma parte da Terra tem uma linha de visão direta com a Lua num dado instante. Para ter certeza de que o planeta inteiro teria uma fonte de energia constante, uma rede de satélites teria de redirecionar a energia de microondas;

•muitas pessoas resistiriam à idéia de serem constantemente banhadas por energia de microondas vinda do espaço, mesmo que o risco seja relativamente baixo.

Os cientistas já criaram protótipos de aeronaves que funcionam com energia sem
fio. Mas aplicações de larga escala, como as estações de energia na Lua, ainda
estão num plano teórico. Com o aumento da população e a demanda por energia, as fontes disponíveis na Terra podem acabar. Eventualmente, a energia sem fio pode se tornar uma necessidade, em vez de uma idéia interessante.

Oq vcs achan disto???
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Mensagem por Hidekee em Seg Jul 27, 2009 1:15 pm

Olha, energia elétrica sem fio é algo no dia a dia bem longe de ser aplicado pelo simples fato de que um campo elétrico sofre influencia do meio, como umidade relativa do ar (não sei se já viu, mas em tempos úmidos os trilhos do metrô a céu aberto, como a linha 2 do metrô do Rio, fecham arcos de centelha mais facilmente) e outros fatores.

Ondas de rádio, luz, e outras similares são na verdade ondas eletromagnéticas, com uma componente elétrica e outra magnética. Podem ser propagadas no vácuo, mas ainda assim podem sofrer perdas.

No final das contas acaba é não tendo um real controle e precisão quando se vai trabalhar com formas de alimentação elétrica sem fio a grandes distâncias, como o da casa sem fio algum. As variações de tensões seriam muito grandes ao longo do dia, sendo algo inviável atualmente para qualquer aparelho eletrodoméstico.

Entretanto, creio que com as tecnicas de alimentação de fontes eletromagnéticas, com receptores que transformam isso em energia, quem sabe em alguns possa ser realidade...

Na verdade fios de eletrecidade não incomodam tando quanto os fios dos computadores ¬¬


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Re: Achei interesante XD

Mensagem por †Lord Meteoro† em Seg Jul 27, 2009 4:13 pm

começo de tecnologia sempre falahas, ainda mais complexas como esta (complexa na prática).

um exemplo são os trens movimentados a magnetismo produzidos na alemanha que foram vendidos para o Japão.
Ainda há muito que fazer, muitas coisas para corrigir...
mas tudo vai como o carro

antes gastava uma puta gasolina e custva pacas....

hoje funfa até com alcool e tem muito mais potencia...

é esperar os anos e os estudos. =]
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Re: Achei interesante XD

Mensagem por **Suzumiya Haruhi** em Qui Ago 06, 2009 6:18 pm

nossa q topico interessante =3 gostei bastante ,parabens dark

kero veer qdo nos seremo capazer de usar o magnetiso como energia tbm ^^


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Re: Achei interesante XD

Mensagem por rafáH em Sab Set 12, 2009 2:20 am

gostei mt da matéria...XD
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