Transmissor de água e sal (ART456)

Este transmissor experimental, que pode ter um alcance que varia entre algumas dezenas de centímetros até alguns metros, operando na faixa de ondas médias tem por característica a capacidade de funcionar com energia obtida de uma célula de água e sal construída com material improvisado.

É claro que ele também funcionará com maior alcance utilizando pilhas comuns (1 ou 2) como fonte de energia, mas numa demonstração em que se trabalhe com fontes alternativas de energia, a pilha de água e sal ou equivalentes que daremos o modo de construção, consiste na melhor escolha.

Na verdade, o pequeno alcance deste transmissor deve-se justamente à pequena quantidade de energia que pode ser obtida de uma célula experimental como por exemplo a que usa água e sal.

COMO FUNCIONA

O circuito consiste num oscilador que opera na faixa de ondas médias entre 530 e 1600 kHz e que pode ter o sinal captado por qualquer rádio comum colocado nas proximidades.

Para que o circuito possa funcionar com uma tensão muito baixa o segredo está na escolha de um transistor de germânio que pode ser obtido em rádios transistorizados antigos fora de uso.

Estes transistores de germânio, diferentemente dos transistores de silício que precisam de 0,7 volts para entrar em operação, têm uma tensão mínima de operação de 0,2 volts. Assim, os 0,7 a 1,0 volt obtidos de uma célula experimental podem fazer o circuito funcionar razoavelmente bem.

É claro que, com esta pequena tensão o sinal não pode ir muito longe, o que exige que o receptor seja colocado bem próximo do oscilador para se obter resultados na sua captação.

No entanto, como a experiência visa demonstrar que está sendo gerado um sinal, o importante é apenas sua presença e não o alcance.

Outro ponto importante é que o circuito não é modulado, o que significa que ele apenas vai emitir "um chiado" que controlado pelo manipulador permite a codificação para emissão de mensagens telegráficas.

MONTAGEM

Na figura 1 temos o diagrama completo do transmissor experimental.

Diagrama completo do transmissor de água e sal.

A disposição dos componentes numa ponte de terminais é mostrada na figura 2.

Transmissor montado numa ponte de terminais.

A bobina L1 é formada por 40+40 voltas de fio esmaltado 24 ou mais fino num bastão de ferrite de até 20 cm de comprimento e de qualquer diâmetro.

Os pontos A e T servem para a ligação de uma antena e à terra com o que se obtém um pequeno aumento do alcance. A antena pode ser um pedaço de fio comum de 2 a 5 metros de comprimento esticado.

Os resistores são de 1/8 watt ou maiores e os capacitores podem ser cerâmicos ou de outro tipo.

O importante neste projeto é que o transistor deve ser do tipo PNP de germânio. Tipos como o 2SB75, 2SB54, OA74 e outros que podem ser obtido de rádios antigos fora de uso podem ser experimentados. Deve-se ter cuidado para identificar os terminais. Normalmente nestes tipos a marca corresponde ao coletor, o terminal do meio é a base e o que sobra é o emissor.

Não é conveniente usar transistores de silício pois eles precisam de uma tensão maior para oscilar e ela pode não ser alcançada pela pilha experimental.

O capacitor variável também pode ser retirado de qualquer rádio velho de ondas médias. Nele é feita a sintonia do transmissor.

A pilha é feita com duas chapinhas de metal, uma de zinco e a outra de cobre, de aproximadamente 2 x 5 cm que são mergulhadas num copo com água e sal (dissolva uma colher de sal num copo de água).

A chapinha de cobre será o pólo positivo e a chapinha de zinco o negativo. As chapinhas devem ficar próximas mas não devem encostar uma na outra. Esta pilha pode fornecer tensões de até 1 V.

O manipulador pode ser improvisado com uma chapinha de metal que estabeleça contacto com um parafuso ou ainda pode ser usado um interruptor de pressão comum.

O QUE EXPLICAR

Procure nos livros de física e química explicações sobre o princípio de funcionamento das pilhas. Mostre então que as chapinhas de metal no copo com água e sal formam uma pilha elétrica e que o zinco é consumido à medida que a energia é fornecida.

Explique que outras combinações de metal fornecem tensões diferentes e podem ser experimentadas e que o líquido (eletrólito) pode ser qualquer solução condutora.

Explique também que a energia gerada por esta pilha é convertida em ondas eletromagnéticas que são irradiadas pelo pequeno transmissor experimental.

Mostre que as ondas emitidas podem atravessar objetos sólidos como madeira, vidro, plástico, etc.

USO

Montada a pilha e ligada ao transmissor, coloque nas proximidades um rádio de ondas médias sintonizado numa frequência livre. Depois ajuste CV até captar o sinal do aparelho que consiste numa espécie de "sopro" quando o manipulador é apertado. Mantenha o manipulador apertado para fazer o ajuste.

Se captar mais de um sinal escolha o mais forte e verifique o alcance.

Procure o código Morse neste site para usá-lo no envio de mensagem.

SUGESTÕES DE TRABALHOS

Experimente outros tipos de metais e eletrólitos. A combinação zinco, cobre com uma solução de ácido sulfúrico (manuseie com cuidado esta substância!) é a que fornece melhores resultados na pilha.

Use um multímetro comum para medir a tensão que a sua pilha experimental está fornecendo.