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13 maio 2011

Celular movido a energia sonora

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Que tal um celular em que você fala e o som da sua voz é utilizado para fazer o aparelho funcionar? Esquisito? Será que isso é possível?

A energia se manifesta na natureza de várias formas: mecânica, elétrica, química, nuclear, eletromagnética, sonora, etc. Sabemos que nas transformações de energia um tipo é convertido em outro, como numa pilha ou bateria, em que a energia química acumulada pelo dispositivo, através de reações químicas, é transformada em energia elétrica que faz funcionar os aparelhos elétricos. Outro exemplo é a lâmpada, na qual a energia elétrica é transformada em energia luminosa (que é um tipo de energia eletromagnética).

Considerando um aparelho celular, em tese qualquer tipo de energia poderia ser utilizado em uma bateria para gerar energia elétrica. É o caso da energia sonora.

A energia sonora nada mais é do que energia mecânica, pois o som resulta da vibração de moléculas do ar ou outro material em que as ondas sonoras se propagam.

Uma bateria de celular que transforme energia sonora – das falas e dos ruídos em volta do aparelho – em energia elétrica é algo que ainda não existe comercialmente. Porém, coreanos tentam essa proeza e estão perto de conseguir uma tecnologia que permita tal feito. Ouça o comentário de Gilberto Dimenstein da Rádio CBN sobre essa nova bateria:

Para conseguir transformar energia sonora em energia elétrica é necessário que haja um sensor que capte as ondas sonoras e as transformem em sinais elétricos. É exatamente o que fazem os microfones dinâmicos, através do diafragma, sem precisar de alimentação externa. O sinal elétrico obtido, que são ondas elétricas que propagam energia elétrica, ao invés de ser amplificado e transformado novamente em som que sai nas caixas de som, pode ter a energia elétrica transformada em energia química que é acumulada numa bateria e que poderia ser usada para fazer um celular funcionar.

06 maio 2011

Funcionamento do forno de micro-ondas

Ondas eletromagnéticas podem transportar som e imagens para nossas casas, através do envio de sinais de antenas transmissoras às antenas receptoras de nossos aparelhos de rádio e TV.

Contudo ondas eletromagnéticas também transportam energia. Um exemplo interessante dessa transferência de energia é o forno de micro-ondas. Ele usa ondas eletromagnéticas de alta frequência, na faixa do micro-ondas, para transferir energia diretamente às moléculas de água dos alimentos, possibilitanto o seu cozimento. Vamos discutir, logo a seguir, como essas ondas são geradas e como elas aquecem os alimentos.
As ondas eletromagnéticas (ou radiação eletromagnética) são uma oscilação, em fase, dos campos elétricos e magnéticos. As oscilações dos campos magnéticos e elétricos são perpendiculares entre si e podem ser entendidos como a propagação de uma onda transversal, onde as oscilações sao perpendiculares à direção do movimento da onda, que pode se deslocar através do vácuo. As ondas eletromagnéticas são geradas por cargas elétricas aceleradas. Veja o perfil de uma onda eletromagnética abaixo:


O espectro eletromagnético é o intervalo completo da radiação eletromagnética, que contém desde as ondas de rádio, as micro-ondas, o infravermelho, a luz visível, os raios ultravioleta, os raios X, até aos raios gama. Veja esquema na figura abaixo:

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Micro-ondas são ondas eletromagnéticas com comprimentos de onda maiores que os dos raios infravermelhos, mas menores que o comprimento de onda das ondas de rádio, variando de 10 cm (2 GHz de freqüência) até 1 mm (30 GHz de frequência).

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