Motor homopolar simples

MOTOR HOMOPOLAR SIMPLES

1. Introdução

O motor homopolar foi o primeiro motor elétrico a ser construído. Seu funcionamento foi demonstrado por Michael Faraday em 1821 no Royal Institution em Londres
Este motor funciona sem a necessidade de um comutador, por rotação ao longo de um eixo fixo que é paralela ao externo campo magnético produzido por um ímã permanente. O nome homopolar indica que a polaridade elétrica do motor não muda (isto é, que não requer a comutação).

2. Objetivo

Construir um motor homopolar de Faraday, verificando o seu principio de funcionamento. 3. Fundamentação Teórica

Campos magnéticos podem ser criados por ímãs ou por correntes elétricas ao percorrer um condutor. Trabalho mecânico pode ser gerado quando a corrente interage com um campo magnético externo, devidamente orientado, presente na região na qual o condutor se encontra. O processo é semelhante à atração e repulsão de dois ímãs. Em condições adequadas, é possível até mesmo produzir um movimento periódico no condutor: essa é à base de funcionamento dos motores elétricos.
Neste experimento, construiremos um motor elétrico extremamente simples e veloz usando materiais de fácil aquisição. Seu princípio de funcionamento se baseia na força magnética que surge sobre uma carga elétrica q que se move com velocidade v na presença de um campo indução r magnética B externo. Como sabemos, o módulo dessa força será dado por:
F=q v B sen(θ)
Sendo o ângulo formado pelos vetores v e B. Se o ângulo entre esses vetores for igual a 90º, isto é, se a velocidade for perpendicular ao campo, obteremos a força máxima e a expressão anterior se transforma em:
F=q v B
A construção do nosso motor garantirá que tais vetores sejam aproximadamente perpendiculares e a força magnética resultante produza um torque adequado para a rotação do motor.
Podemos estender esse conceito para um fluxo contínuo de cargas elétricas, ou seja, para correntes elétricas. Nesse caso a força que uma