Hoje em dia já é possível viajar em comboios que se erguem acima do solo, sem nada visível que os suspenda. A primeira exploração comercial de comboios que levitam, o Maglev, foi aberta ao público, em 2004, pela Shanghai Transrapid line e viajava, nessa altura, a uma média de 430 km/h. Hoje, já existem comboios que atingem os 500 km/h.
Estes comboios, ao contrário dos outros, não têm rodas. Pairam a cerca de 1 – 10 cm dos carris e, por essa razão, o único atrito que existe é entre o aparelho e o ar. Mas como funcionam estes comboios?
Magnetismo
Os gregos antigos observaram que certos minerais de ferro, como a magnetite, apresentavam a propriedade de atrair pequenos pedaços de ferro. A esta propriedade física deu-se o nome de magnetismo.
Os ímanes podem ser encontrados em muitos objetos do quotidiano. As portas dos frigoríficos têm tiras magnéticas para as manter fechadas, os computadores utilizam discos magnéticos para armazenar informação, os cartões de crédito têm tiras magnéticas,etc.
Todos os ímanes têm dois polos: os polos magnéticos norte e sul
Arrasta um dos ímanes e tenta aproximá-lo do outro.
Se aproximares polos iguais de dois ímanes (norte-norte ou sul-sul), eles repelem-se.
Se aproximares o polo norte de um íman do polo sul de outro íman, eles atraem-se.
Eletricidade e magnetismo
Eletricidade e magnetismo eram considerados fenómenos distintos até que, em 1820, o
(1771 – 1851)
físico dinamarquês Hans Christian Oersted colocou um íman perto de um fio condutor percorrido por uma corrente elétrica.
Oersted observou que a corrente elétrica no fio condutor perturbava a agulha de uma bússola colocada na sua vizinhança. A corrente elétrica atuava sobre a agulha magnética de forma semelhante a um íman que fosse colocado próximo da agulha.
Conclusão: qualquer fio condutor percorrido por uma corrente eléctrica produz um campo magnético à sua volta.
Esta descoberta permitiu a construção de um dispositivo que utiliza corrente elétrica para gerar um campo magnético: o eletroíman.
Os eletroíman são usados em diversos aparelhos como motores e campainhas. Os mais potentes são utilizados para separar o lixo nos ferros-velhos.
Exemplo de uma aplicação dos eletroíman (carregar na seta para visualizar a animação):
Como fazer um eletroíman:
Vais precisar:
de um prego; de fio de cobre revestido com as pontas descarnadas; de uma pilha.
Procedimento:
- Enrola o fio de cobre em volta do prego. Quanto maior for o número de espiras, mais “forte” será o teu íman.
- Cola as pontas descarnadas do fio aos pólos da pilha (podes usar fita cola).
- Agora procura atrair um clipe com o teu íman.
Atenção: a pilha aquece e descarrega rapidamente.
O Maglev
(Maglev =magnetic + levitation)
Este comboio, como o próprio nome indica, move-se por levitação magnética.
As bobinas existentes na lateral dos carris geram um campo magnético que repele os ímanes existentes no interior do comboio, permitindo que este flutue. Alternando o sentido da corrente elétrica que percorre as bobinas, consegue-se fazer com que o campo magnético que atua na zona dianteira do comboio o puxe para a frente, enquanto o campo magnético na zona traseira do comboio o empurre no mesmo sentido. Assim, as bobinas são atraídas e repelidas por este campo magnético em movimento, dando origem à propulsão do Maglev.
