Não se trata propriamente de uma montagem eletrônica, mas funciona baseada totalmente no que foi visto no nosso Curso de Eletrônica – Eletrônica Básica – lição sobre magnetismo e ainda serve de ponto de partida para projetos mais avançados. Uma cigarra de corrente alternada que pode ser construída com material de sucata, servindo como sugestão para excelente trabalho experimental.
Conforme sabemos, uma corrente alternada se caracteriza pela inversão constante de sentido de circulação numa velocidade que é dada por sua frequência.
No caso da rede local de energia, a frequência é de 60 Hz, o que quer dizer que 60 vezes em cada segundo a corrente circula num sentido e 60 vezes no sentido oposto.
Já sabemos o que acontece quando uma corrente contínua circula por uma bobina que possui um núcleo de material de ferroso, tendo sido inclusive mostrados alguns dispositivos que operam baseados nisso.
Mas, o que ocorre se uma corrente alternada for forçada a circular por uma bobina com um núcleo ferroso?
Como Funciona
Se a corrente é alternada, o campo magnético produzido também tem suas linhas de força orientadas em sentido que muda constantemente, e nas mudanças de semiciclo, este campo desaparece totalmente.
Em outras palavras, o campo também aparece e desaparece na mesma frequência da corrente que circula pela bobina que o produz.
Se a bobina for ligada na rede de alimentação local, a frequência com que o campo variará será de 60 Hz.
Haverá então em cada segundo 120 instantes em que o campo magnético será nulo e 120 instantes em que ele será máximo. (figura 1)
Se colocarmos um núcleo ferroso nesta bobina e nas suas proximidades uma lâmina, também de metal ferroso, o campo magnético fará com que a lâmina entre em vibração.
O resultado será a produção de um som, cuja intensidade dependerá de diversos fatores como, por exemplo, a intensidade do campo, a rigidez da lâmina, etc.(figura 2)
É o que faremos em nossa montagem: uma cigarra como as usadas nas campainhas de casa, mas de forma rudimentar trabalhando com tensão mais baixa, por motivos de segurança: Instalando-a numa caixinha o leitor pode usá-lo como sistema de chamada em alarmes campainha etc.
Montagem
Na figura 3 temos o diagrama, por onde podemos observar a simplicidade do projeto.
Na figura 4 temos o aspecto da montagem com especial atenção para a cigarra propriamente dita, montada totalmente com material de fácil obtenção.
A bobina da cigarra é enrolada num parafuso com duas arruelas, sendo formada por pelo menos 500 voltas de fio esmaltado 28 AWG 30 ou mais fino.
Quanto mais voltas melhor, pois maior será o campo produzido com menor intensidade de corrente e menor o aquecimento que ocorre neste caso.
A lâmina pode ser feita com um pedaço de lata comum (de conserva) cortado e dobrado pelo menos duas vezes para dar maior rigidez, sendo depois pregado num toco de madeira.
A lâmina não deverá encostar no parafuso e a distância ideal em funcionamento é obtida experimentalmente para dar o maior volume de som.
Se puder usar uma lâmina de ferro, o rendimento será até maior.
O transformador tem enrolamento primário de acordo com a rede de sua localidade (110 V ou 220 V) e secundário de 6 + 6 volts com corrente de pelo menos 500 mA.
O botão é do tipo interruptor de pressão para campainha mas pode ser substituído por sensores de alarmes, pelos contatos de um relê, etc.
Prova e Uso
Terminando a montagem é só ligar na tomada e pressionar S1, ajustando a distância da lâmina em relação ao parafuso para dar maior som.
Se a lâmina não vibrar (toque com os dedos, não há perigo de choque) é porque o contacto dos fios esmaltados com o secundário do transformador não está perfeito.
Verifique se você raspou direito o fio esmaltado no ponto de soldagem.
Lista de Material
TI - Transformador com primário de acordo com a rede local e secundário de 6 + 6 V x 500 mA.
K - Cigarra (ver texto)
S1- Interruptor de pressão
Diversos: cabo de alimentação, base de montagem, fios esmaltados, toco, lâmina, parafuso, porcas e arruelas, etc.
