Os transformadores são dispositivos simples, mas também são extremamente importantes para nosso estilo de vida eletrificado. Grandes transformadores Passo acima a tensão nas estações de energia para que possa ser transmitida de forma mais eficiente através das linhas de energia se afasta transformador torna a eletricidade útil em cada casa servida pela usina. Os transformadores em física são usados para diversos fins no laboratório.
UMA transformador consiste em nada mais do que um par de bobinas de fio, que podem ser enroladas em torno de um núcleo comum ou dois núcleos colocados lado a lado. Os transformadores funcionam apenas com corrente alternada (CA), pois contam com indução eletromagnética, por meio da qual um campo elétrico variável produz um campo magnético e vice-versa.
É fácil fazer um transformador para um projeto escolar, mas você precisa usá-lo com uma fonte de alimentação segura, e a alimentação de 120 V proveniente de uma tomada de parede não é segura. Um problema com os transformadores é que eles esquentam devido à resistência do fio e, se a tensão de entrada for muito alta, os fios podem ficar quentes o suficiente para queimar você ou iniciar um incêndio. Portanto, construir uma fonte de alimentação segura é uma parte importante de um projeto que demonstra o funcionamento de um transformador.
Use um Dimmer de luz para sua fonte de alimentação
Para construir uma fonte de alimentação segura, você precisará de uma caixa elétrica de plástico, um plugue antigo de um eletrodoméstico que você não usa mais e um interruptor de dimmer de luz, também conhecido como interruptor variac. Veja como construir a fonte de energia (certifique-se de seguir os procedimentos de segurança ao trabalhar com eletricidade!):
- Corte o cabo do aparelho e corte-o em dois. Reserve a parte sem o plugue para mais tarde. Descasque os fios do plugue com um removedor de fios, expondo cerca de 2,5 cm de fio desencapado em cada um.
- Conecte os fios do plugue ao terminal de entrada do switch. Você não precisa se preocupar com a polaridade. Use porcas de arame para fazer as conexões de emenda.
- Desencape as duas pontas do cabo extra, separe os fios e conecte uma ponta do cabo aos terminais de saída do switch. A outra extremidade fornece a entrada de energia para o transformador.
- Aparafuse o interruptor em uma caixa elétrica de plástico e passe os fios pelos orifícios na parte de trás da caixa.
- Coloque a chave na posição mais baixa e prenda-a nessa posição para que você não possa mudá-la.
Construindo um Transformador Redutor
Você precisa de dois ingredientes principais para fazer um transformador. O primeiro é um núcleo de aço e o outro é um monte de fio condutor fino. Uma lavadora de máquina de aço de 3 ou 4 polegadas, disponível em lojas de ferragens, é um bom núcleo. O melhor fio a ser usado é o fio magnético de calibre 28, que é revestido com isolamento. Você pode conseguir isso em qualquer loja de produtos eletrônicos.
Faça dois enrolamentos separados na bobina. Quanto mais vezes você enrolar a bobina, melhor o transformador funcionará. Certifique-se de contar os enrolamentos e controlar os números - você precisará dessas informações ao testar o transformador.
Para fazer um transformador abaixador, o número de enrolamentos na bobina primária deve ser menor que o número na bobina secundária. A relação de tensão será igual à relação do número de voltas nas bobinas. Por exemplo, se a bobina primária tem 200 espiras e a bobina secundária 100, o transformador cortará a tensão de entrada pela metade.
Demonstrando o funcionamento de um transformador
Antes de testar seu transformador, descasque as pontas dos fios e coloque o transformador em uma caixa elétrica de plástico de 2 vias por segurança. Emende os fios da bobina primária com os fios que saem do switch. Separe os fios da bobina secundária para certificar-se de que eles não criem um curto ao conectar a energia.
Conecte o transformador, configure um multímetro para testar a voltagem CA e verifique a voltagem proveniente da chave tocando os condutores do medidor nos fios de saída separados. Agora verifique a tensão que vem da bobina secundária. Registre seus resultados.