Monte um zumbidor (ART469)

Este projeto educacional é de 1997, mas atual, pois usa componentes de sucata podendo ser utilizado tanto no nível fundamental como médio para o ensino de tecnologia. Ele também pode ser aproveitado num excelnte trabalho escolar ou para feiras de ciências onde se ensina o princípio de funcionamento dos telégrafos.

Introdução
Esta montagem é muito simples e muito interessante, principalmente para os internautas que não tenham experiencias com montagens eletrônicas, além de servir de base para projetos de trabalhos escolares para explicar conceitos de ciências.

De qualquer maneira, diversos trabalhos em feiras de ciências podem ser elaborados a partir do próprio dispositivo numa configuração mais avançada.

O que este artigo propoem é de um zumbidor ou cigarra de corrente contínua, que funciona tanto com 4 pilhas comuns como alimentado por uma fonte de 6 volts. Todo o material usado pode ser obtido de materiais comuns do dia a dia, o que significa que praticamente não existe gasto algum com sua elaboração.

É claro que os resultados finais vão depender muito da habilidade de cada montador, mas de qualquer maneira como não se trata de coisa crítica o funcionamento estará praticamente garantido.

Este projeto começa com um circuito que é ativado por um botão de campainha, não aparecendo com um aparelho zumbidor, porém o conceito é o mesmo, somente é preciso refinar o projeto. Este mesmo pojeto pode ser usado como um telégrafo.

COMO FUNCIONA

Uma chapinha de metal que encosta num contacto é colocada perto de um eletroímã feito a partir de um parafuso comum.

Quando fechamos o circuito, apertando o interruptor, a corrente que circula pela bobina do eletroímã também passa pelos contactos da chapinha. Assim, quando o campo criado pela corrente atrai a chapinha ela desliga a corrente. O resultado é que com a interrupção a chapinha volta a sua posição normal e novamente a corrente é estabelecida. O processo é muito rápido de modo que a chapinha entra em vibração produzindo som. Este é o princípio de funcionamento de dispositivos de aviso como campainhas, zumbidores e a própria buzina de carro.

MONTAGEM

Na figura 1 temos a experiência mostrada por meio de um diagrama.

Diagrama do zumbidor.

O aspecto real da montagem com o zumbidor em detalhe é mostrado na figura 2.

Uma idéia de como o projeto deve ser montado.

O conjunto pode ser montado numa base de madeira de uns 4 x 10 cm e alguns tocos de madeira servem de sustentação para as chapinhas de metal. Estas chapinhas não podem ser de alumínio ou outro metal não magnético. Sugerimos que o montador corte com muito cuidado latas de conservas ou óleo de cozinha para obter estas chapinhas. Como o metal é fino ele pode ser dobrado.

Nos pontos X de contacto a tinta da lata deve ser bem raspada de modo a não impedir a passagem da corrente elétrica.

A bobina L1 é enrolada num parafuso comum com fio esmaltado fino (30 ou mais fino) que pode ser retirado de velhos transformadores e outros dispositivos. Esta bobina consta de pelo menos 400 voltas de fio. Quanto mais voltas melhor, pois mais forte será o campo e o som da campainha.

Em posição de funcionamento as chapinhas móvel e fixa devem tocar-se no ponto X em comum. Com isso a corrente deve circular e a chapinha móvel será puxada pelo campo de L1. Com o puxão a corrente interrompe-se e cessa a atração, conforme explicado produzindo assim a vibração.

Um ajuste da pressão e posição da chapinha vai levar o aparelho ao melhor ponto de funcionamento.

PROVA E USO

Para experimentar o circuito use pilhas médias ou grandes pois a corrente exigida é algo elevada. Aperte S1 e ajuste as lâminas de metal de modo a obter o melhor som.

Ligando um alto-falante em série com o circuito o alto-falante vai reproduzir as variações rápidas da corrente com a produção de um som mais forte.

Para usar basta ligar o circuito da forma indicada e dar as devidas explicações.

Se usar fonte de alimentação não deixe o aparelho funcionar por muito tempo, principalmente se notar que sua bobina se aquece demais.

O QUE EXPLICAR

Explique o princípio de funcionamento das campainhas e zumbidores, conforme dado acima.

Mostre que se a corrente contínua pura for usada, a chapinha simplesmente "gruda" no parafuso e não vibra, daí a necessidade do sistema interruptor com a segunda chapinha. Explique porque a chapinha deve ser de metal ferroso e não pode ser de alumínio.

Mostre como funciona o circuito elétrico da campainha com o interruptor e a fonte de energia.

Procure nos livros de física o princípio de funcionamento dos eletroímãs para explicar de que modo o parafuso se magnetiza quando é percorrido por uma corrente elétrica.

SUGESTÕES DE TRABALHO

Colocando o zumbidor longe e substituindo o interruptor por um manipulador temos um sistema telegráfico simples. Mostre então como funcionavam os antigos telégrafos.

Este zumbidor pode ser acionado pelos circuitos de controle remoto, alarmes, e outros que usam relés que descrevemos nesta série.