Quais são os perigos dos eletroímãs?

Contente

• Eletroímã vs. Ímã
• Eletroímãs e Computadores
• Força do eletroímã
• Eletroímãs e televisões
• Eletroímãs e Outros Eletrônicos
• Usando eletroímãs com segurança
• Construindo dispositivos com eletroímãs
• Evitando níveis de perigo de campos eletromagnéticos
• Eletroímãs em Tecnologia Médica
• Médicos usando eletroímãs

Os eletroímãs geralmente são seguros para seus vários usos, mas você precisa tomar precauções, dependendo do tipo de uso em que os utiliza. Ímãs e eletroímãs muito, muito poderosos que entram em contato com ou em Fechar a proximidade de laptops ou computadores pode danificar seus discos rígidos, mas, na maioria das vezes, você não precisa se preocupar com isso.

A voltagem, ou força eletromotriz (emf), que resulta do comportamento de um eletroímã precisa ser explicado por meio de técnicas em física e engenharia para manter você e os outros seguros. A corrente que flui através de um eletroímã determina o quão forte é e, portanto, que tipo de dano pode causar às pessoas e aos dispositivos eletrônicos. Leve em consideração os níveis de perigo de fem de vários usos de um eletroímã para permanecer seguro.

Eletroímã vs. Ímã

Embora os ímãs permanentes sejam magnéticos, independentemente da situação, um eletroímã exige que a corrente seja enviada através deles para mostrar propriedades elétricas e magnéticas, como campo e força. Os ímãs permanentes têm composições químicas e físicas de átomos, ligas e outros materiais que permitem que a carga flua livremente através deles, independentemente de haver uma corrente elétrica próxima e liberar um campo magnético mesmo na ausência de corrente ou campo externo.

••• Syed Hussain Ather

Um eletroímã geralmente é feito de bobinas de fios que atuam como um ímã quando uma corrente elétrica passa por eles. Os solenóides são dispositivos de uma fina bobina de fio enrolada em torno de um objeto magnético que, quando uma corrente é enviada através deles, eles emitem um campo magnético. No diagrama acima, uma haste de metal dentro de um fio de cobre enrolado pode atuar como um solenóide que, quando conectado a uma bateria, libera um campo eletromagnético.

Enquanto a força dos ímãs permanentes depende do tipo de material que os compõe, a força dos eletroímãs depende da quantidade de corrente que flui através dele. Os ímãs permanentes podem perder suas propriedades magnéticas, como sua capacidade de emitir um campo magnético quando são aquecidos a uma certa temperatura.

Quando desmagnetizados, eles podem ser re-magnetizados alterando sua composição ou colocando-os dentro de um campo magnético de força suficiente. Um eletroímã, por outro lado, perde suas capacidades magnéticas na ausência de corrente elétrica ou campo elétrico.

Eletroímãs e Computadores

Embora possa ser verdade que você precisa manter ímãs poderosos longe dos computadores para evitar danos aos discos rígidos, é importante entender o papel exato dos ímãs em relação aos computadores, principalmente porque os computadores são feitos de ímãs. Um eletroímã geralmente é seguro perto de computadores por esses motivos.

Os ímãs não excluem itens dos discos rígidos porque os discos rígidos são geralmente feitos com ímãs poderosos dentro deles. Se você deixar um eletroímã forte próximo a um disco rígido, poderá causar danos ao disco rígido, mas isso raramente acontece.

Os discos rígidos de computador geralmente têm dois ímãs fortes de neodímio, ferro e boro que controlam seus movimentos. Essa composição significa que ímãs poderosos que se aproximam deles não serão fortes o suficiente para penetrar no funcionamento do disco rígido magnético. Algumas outras formas de memória, como a memória de estado sólido, que os computadores usam não usam campos magnéticos. Isso significa que os discos rígidos de estado sólido não serão afetados pelos campos magnéticos.

O mito de que os ímãs podem causar danos aos computadores está enraizado no uso de ímãs para apagar os disquetes. As pessoas começaram a acreditar que isso significava que qualquer ímã pode causar danos aos computadores. Na realidade, você precisa de um ímã muito forte para causar esse dano.

Força do eletroímã

Os casos em que os discos rígidos afetam adversamente os computadores geralmente envolvem ímãs de neodímio muito fortes sendo esfregados no disco rígido por cerca de 30 segundos, mas isso é muito mais trabalhoso do que simplesmente aproximar um ímã de um computador ou laptop. Mesmo assim, esses experimentos não mostraram que todos os dados de um disco rígido seriam perdidos. Eles afetaram apenas as partes superior e inferior do disco rígido na maior parte.

Ainda é geralmente uma prática recomendada não colocar ímãs poderosos em contato com computadores por longos períodos de tempo. De qualquer forma, é melhor prevenir do que remediar ou garantir que sua tecnologia e eletrônicos sejam seguros, em vez de colocá-los em riscos desnecessários.

Eletroímãs e televisões

Um eletroímã pode afetar monitores para computadores ou aparelhos de televisão. Para aparelhos de televisão clássicos de tubo de raios catódicos (CRT), ímãs poderosos podem distorcer as imagens na tela quando elas se aproximam. Isso ocorre porque os ímãs desviam o feixe de elétrons que a televisão produz para produzir uma imagem.

Para aparelhos de televisão mais modernos, no entanto, como monitores de cristal líquido (LCD) ou monitores de diodo emissor de luz (LED), os ímãs não afetam sua exibição ou desempenho. Os monitores LCD usam lâmpadas de luz de fundo com milhões de pixels preenchidos com cristais líquidos que deixam a luz de fundo passar. Os monitores LED usam luz vermelha, azul e verde que pode ser polarizada ou alterada na direção para produzir imagens.

Eletroímãs e Outros Eletrônicos

Um eletroímã e um ímã permanente não afetariam adversamente os cartões SD e as unidades flash. Esses produtos não dependem de campos e forças magnéticos, tanto quanto seriam necessários para os ímãs danificá-los. Outras tecnologias, como os cabos, podem ser afetadas se não estiverem adequadamente protegidas dos campos magnéticos externos. A maioria dos cabos é projetada para impedir que campos magnéticos externos prejudiquem seu uso.

Até cartões de crédito e débito podem ser prejudicados por ímãs, de modo que os cartões possam ficar ilegíveis. Ímãs que alteram a distribuição de partículas de óxido de ferro podem causar isso. Você pode impedir que isso aconteça mantendo esses cartões com tiras magnéticas separadas por pelo menos um cartão entre eles, mantendo-os fora de intensa exposição ao calor e usando suportes de plástico ou papel para os cartões, em vez de carteiras ou bolsas que dependem de ímãs .

Usando eletroímãs com segurança

Os ímãs de neodímio devem ser embalados e manuseados adequadamente, para que permaneçam magnetizados e capazes de responder aos campos magnéticos externos para suas finalidades específicas. Um eletroímã com muita corrente fluindo através dele pode se desmagnetizar devido ao calor ou energia resultante disso.

As pessoas que enviam ímãs a longas distâncias ou armazenam-nos para diferentes propósitos precisam garantir caixas de papelão robustas com os ímãs no centro deles. Isso garante que as forças magnéticas na caixa não danifiquem nada externo a seus recipientes. Por exemplo, ímãs fortes podem interferir nos controles de navegação do aeroporto ao voar materiais magnéticos por longas distâncias.

Construindo dispositivos com eletroímãs

Certifique-se de estar ciente das precauções que você deve tomar ao construir dispositivos como circuitos elétricos, transformadores ou produtos que envolvam calor e luz. Geralmente, não conecte um eletroímã diretamente nas fontes de bateria ou outras fontes de fem, mas use bastante fio de cobre para garantir que um eletroímã tenha curvas suficientes (ou bobinas do fio) para aumentar a resistência e impedir que a fem prejudique você.

Use a configuração apropriada, dependendo da geometria do eletroímã e do circuito. Por exemplo, se o circuito consistir em envolver os fios em torno de um prego de metal, certifique-se de que os fios sejam enrolados de maneira a manter o campo magnético uniforme e distribuído por toda parte para dissipar a fem.

Evite o superaquecimento dos dispositivos e circuitos eletrônicos, prestando muita atenção à temperatura deles. Teste continuamente como seus dispositivos são magnéticos usando objetos como colheres ou outros objetos de aço. Altere a corrente em quantidades lentas e constantes em vez de alternar imediatamente entre as quantidades alta e baixa de corrente.

Experimente diferentes maneiras de criar eletroímãs, como solenóides, para que você possa conservar a fem da maneira mais eficiente possível e impedir que a fem extra cause danos desnecessários.

Evitando níveis de perigo de campos eletromagnéticos

Impedir que as crianças brinquem com ímãs de neodímio. Os ímãs de deglutição podem causar sérios danos internos a órgãos como o intestino e o estômago, pois os tecidos desses órgãos podem ser perfurados através da força absoluta da força dos ímãs.

Use luvas de segurança ao manusear ímãs poderosos. Impedir que os ímãs batam um contra o outro. Certifique-se de preservar a magnetização e a estrutura do ímã, mantendo-o fora do alcance dos danos.

Se dois ímãs ficarem presos, você poderá separá-los deslizando um contra o outro na direção lateral. Mantenha os ímãs afastados de outros ímãs para evitar que eles se danifiquem. Esses métodos podem ajudá-lo a evitar os níveis de perigo eletromagnético da fem.

Eletroímãs em Tecnologia Médica

A cientista clínica consultora Lindsay Grant disse que ímãs próximos a pacientes com marca-passos podem danificá-los. Isso significa que os indivíduos com esses dispositivos médicos artificiais dentro deles devem ter cuidado com ímãs poderosos e eletroímãs ativados com fortes correntes elétricas. Os ímãs que compõem os marcapassos precisam responder aos batimentos cardíacos dos pacientes, para que os ímãs externos possam interferir nisso.

Ainda assim, é necessário fazer mais pesquisas para entender melhor como os ímãs afetam de perto a tecnologia na medicina. Os dispositivos e ferramentas que os engenheiros biomédicos produzem, como membros protéticos ou placas de metal implantadas em partes do corpo, precisam ser exaustivamente testados para garantir que atendam aos padrões apropriados para seus propósitos, mantendo-se seguros. Ambientes que expõem as pessoas a grandes campos magnéticos precisam alertar as pessoas sobre se elas podem ter esses produtos projetados.

Médicos usando eletroímãs

À medida que o uso do eletromagnetismo se espalhava pela tecnologia na medicina e na pesquisa médica, cientistas e médicos levantaram suas preocupações sobre a segurança dos ímãs e criaram medidas preventivas para proteger a saúde humana. Nesses casos, a segurança sobre a saúde humana, muito mais importante do que, por exemplo, a segurança de produtos eletrônicos, significa que você deve ter cuidado extra ao usar ímãs em um ambiente clínico.

Além do uso de ímãs em marcapassos nos quais objetos magnéticos são inseridos no corpo, a ressonância magnética (RM) utiliza campos magnéticos fortes (de cerca de 1,5 tesla, que são mais de 20.000 vezes maiores que o campo magnético natural da Terra) para criar imagens dos órgãos internos e sistemas esqueléticos dos pacientes.

Os pacientes dentro dessas máquinas poderosas devem certificar-se de que estão livres de outros materiais magnéticos para não interferir no processo de imagem. Esses campos fortes significam que outros objetos magnéticos próximos podem ser afetados, de modo que pacientes e médicos devem ter cuidado para se proteger deles. Como os médicos usam ferramentas como hemostatos, tesouras, bisturis e seringas, essas ferramentas geralmente são muito magnéticas e devem ser mantidas afastadas dos scanners de ressonância magnética.

Outras ferramentas, como tanques de oxigênio e máquinas de polir pisos, também são muito magnéticas quando usadas, portanto podem representar ameaças quando estiverem próximas dos scanners de ressonância magnética ativos. Engenheiros e cientistas desenvolveram versões robustas e não magnéticas desses instrumentos médicos para resolver esses problemas. Outros dispositivos eletrônicos, como telefones celulares e relógios que dependem de ímãs, também precisam ser mantidos afastados desses scanners.