Uma montagem simples e interessante, que usa componentes de sucata, ideal para trabalhos escolares, demonstrações em feiras de ciências e exposições ou simples recreação, uma cigarra ou zumbidor elétrico que funciona com 110 V ou 220 V da rede de alimentação.
Obs. Trata-se de um projeto artesanal que não tem idade, podendo ser elaborado mesmo em nossos dias.
Este projeto é uma demonstração do que se pode fazer com poucos componentes (aproveitados da sucata) e um pouco de imaginação.
O que temos é uma cigarra ou zumbidor, semelhante aos usados como campainhas residenciais e que funciona com 110 V ou 220 V da rede local.
Com esta montagem você pode simplesmente demonstrar o efeito magnético da corrente elétrica numa aplicação prática, demonstrar como funciona uma campainha ou eletroímã, ou ainda desenvolver alguns projetos mais avançados como alarmes, sistemas de aviso ou telégrafo por fios.
Basicamente o circuito tem 3 componentes apenas: dois deles são absolutamente comuns, podendo ser aproveitados de instalações ou comprados até mesmo em supermercados, enquanto que o terceiro será conseguido na base da sucata de um velho transformador ou mesmo de uma velha campainha!
Como Funciona
Muitas de nossas montagens aproveitam o efeito magnético da corrente elétrica que voltamos a explicar em poucas palavras (veja o site para mais artigos e também nosso livro Curso de Eletrônica – Eletrônica Básica se quiser mais pormenores):
Quando uma corrente elétrica percorre um fio enrolado num objeto de metal ferroso (prego ou parafuso, por exemplo), é criado um forte campo magnético.
Este campo magnético se concentra no objeto tornando-o um verdadeiro ímã.
Uma chapinha de metal -colocada nas proximidades será fortemente atraída (figura 1).
Se a corrente circulante pela bobina for contínua, isto é, não variar de intensidade como a obtida de uma pilha, a chapinha “gruda" no núcleo e simplesmente dá um estalido.
Mas, se a corrente for alternada, como a da rede de alimentação, então as suas variações de intensidade se transferem para o campo magnético: a chapinha em lugar de ser simplesmente puxada, entra em “vibração" produzindo um forte zumbido.
Para alimentar com corrente alternada uma bobina é preciso, entretanto, que ela tenha características especiais, pois a a!ta tensão da rede pode facilmente queimá-la.
Temos então duas opções:
- Alimentar com um transformador de 6 ou 9 volts, conforme mostra a figura 2(a) ou ligar em série um dispositivo redutor de corrente, como uma lâmpada, mostrada na figura 2(b).
Para a mesma bobina e, portanto, zumbidor damos as duas possibilidades.
Montagem
Na figura 3 damos a construção do zumbidor e seu circuito muito simples na versão que usa lâmpada de redução em lugar do transformador.
O aparelho deve ser montado da seguinte maneira:
a) Enrole um carretel formado por um parafuso com duas arruelas, conforme mostra a figura 4, o máximo de voltas de fio esmaltado fino que conseguir.
Você pode obter fio esmaltado fino de velhos transformadores, campainhas ou bobinas. O número ideal de voltas será superior a 500 para se obter uma boa atração da lâmina.
Se precisar emendar o fio, faça como mostra a figura 4, raspe o local e use ou um fósforo para fundir o ponto da junção ou então solde: não faça muitas emendas, pois isso pode dar origem a curto-circuitos se não houver isolamento no local.
b) Fixe a bobina e o soquete da lâmpada numa base de madeira assim como o toco que serve de apoio para a lâmina. Esta lâmina pode ser um pedaço de serra de metal, pode ser feita de lata dobrada ou outro material ferroso. Não use alumínio que não serve!
c) Faça todas as ligações e coloque no soquete uma lâmpada comum de 25 a 60 watts.
O interruptor S1 é do tipo botão de campainha.
Prova e Uso
Para provar o aparelho, ligue-o na alimentação depois de conferir todas as ligações.
Apertando S1, a lâmpada deve acender praticamente com todo seu brilho, e você deve notar que a lâmina vibra.
Ajuste sua posição para que ela emita som ao bater no parafuso. Se a lâmina não vibrar é sinal que existe curto no enrolamento do fio esmaltado.
Ele deve ser refeito.
Se ao apertar S1, a lâmpada hão acender, é porque a bobina se encontra interrompida ou então o fio esmaltado não foi raspado no local de ligação. Verifique.
Não deixe o interruptor S1 muito tempo pressionado, pois a campainha pode aquecer-se.
Para a alimentação com transformador, o circuito é o mostrado na figura 5.
O transformador pode ser de 6 V ou 12 V com corrente de até 500 mA.
Para usar o sistema como telégrafo, substitua o interruptor S1 por um manipulador.
S1 – interruptor de pressão;
L1 - Bobina (ver texto);
X1 - Lâmpada incandescente de 25 a 60 watts.
Diversos: cabo de alimentação, base de madeira, parafusos, lâmina de metal, fio esmaltado fino, parafusos e porcas, arruelas, etc.
