Um alto-falante funciona basicamente da maneira inversa de um microfone. É um tipo de transdutor que recebe o sinal elétrico e o converte em vibrações físicas, criando uma variação na pressão no ar à sua volta e conseqüentemente dando origem às ondas sonoras.
O principal componente do alto-falante é o seu conjunto magnético, ou seja, o ímã permanente e a bobina móvel (que produzirá um campo magnético à medida que for percorrida por corrente). Entre estes dois componentes existe um espaço livre, denominado entreferro, com permeabilidade magnética equivalente a do ar. Por tratar-se de um alto-falante de 8 polegadas, foi possível determinar a direção do campo magnético do ímã permanente com o uso de um teslâmetro. O resultado encontrado em laboratório foi uma densidade de fluxo magnético radial no entreferro, de dentro para fora, de modo que podemos concluir que o pólo norte magnético está localizado no centro do ímã, enquanto o sul encontra-se em sua periferia, conforme pode ser visto na figura abaixo.
Figura 2: Interação do conjunto magnético, bobina móvel percorrida por corrente, magnetização do ímã permanente e força resultante.
http://tonydude.net/physics180/physics180B/p180b_images/speaker2.gif
30/11/2007
O processo acontece da seguinte maneira, a bobina móvel está imersa neste campo magnético do ímã permanente e, à medida que se aplica uma corrente alternada em seus terminais, é gerada também uma densidade de fluxo magnético pela bobina. A interação entre estes dois campos magnéticos faz com que a bobina móvel se desloque num determinado sentido. Como estamos lidando com corrente alternada, o sentido do campo magnético gerado pela bobina varia de acordo com a variação do sentido da corrente, fazendo com que ora tenhamos uma força resultante para fora e ora uma resultante para dentro. A grandeza física que estabelece esta resultante é a Força de Lorentz, a qual é determinada de acordo com a regra da mão direita (veja figura 2). A mudança de direção da força gerada dá origem ao movimento da bobina móvel e, conseqüentemente, da centragem e do cone, ocasionando também a movimentação do ar na mesma freqüência e gerando a onda sonora. Toda esta análise pode ser esquematizada pela figura acima.
Figura 3: Regra da mão direita
http://pt.wikipedia.org/wiki/Regra_da_mão_direita
30/11/2007
É importante ressaltar que é essencial que o material da carcaça do alto-falante seja diamagnético, para que não haja interferência no campo do conjunto magnético e os resultados não sejam inesperados.
Para assistir uma breve demonstração do funcionamento citado acima vale a pena acessar o link abaixo onde será encontrado um applet demonstrando o movimento da bobina e do cone e as ondas sonoras geradas.
http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/speaker/index.html
O principal componente do alto-falante é o seu conjunto magnético, ou seja, o ímã permanente e a bobina móvel (que produzirá um campo magnético à medida que for percorrida por corrente). Entre estes dois componentes existe um espaço livre, denominado entreferro, com permeabilidade magnética equivalente a do ar. Por tratar-se de um alto-falante de 8 polegadas, foi possível determinar a direção do campo magnético do ímã permanente com o uso de um teslâmetro. O resultado encontrado em laboratório foi uma densidade de fluxo magnético radial no entreferro, de dentro para fora, de modo que podemos concluir que o pólo norte magnético está localizado no centro do ímã, enquanto o sul encontra-se em sua periferia, conforme pode ser visto na figura abaixo.
Figura 2: Interação do conjunto magnético, bobina móvel percorrida por corrente, magnetização do ímã permanente e força resultante.
http://tonydude.net/physics180/physics180B/p180b_images/speaker2.gif
30/11/2007
O processo acontece da seguinte maneira, a bobina móvel está imersa neste campo magnético do ímã permanente e, à medida que se aplica uma corrente alternada em seus terminais, é gerada também uma densidade de fluxo magnético pela bobina. A interação entre estes dois campos magnéticos faz com que a bobina móvel se desloque num determinado sentido. Como estamos lidando com corrente alternada, o sentido do campo magnético gerado pela bobina varia de acordo com a variação do sentido da corrente, fazendo com que ora tenhamos uma força resultante para fora e ora uma resultante para dentro. A grandeza física que estabelece esta resultante é a Força de Lorentz, a qual é determinada de acordo com a regra da mão direita (veja figura 2). A mudança de direção da força gerada dá origem ao movimento da bobina móvel e, conseqüentemente, da centragem e do cone, ocasionando também a movimentação do ar na mesma freqüência e gerando a onda sonora. Toda esta análise pode ser esquematizada pela figura acima.
Figura 3: Regra da mão direita
http://pt.wikipedia.org/wiki/Regra_da_mão_direita
30/11/2007
É importante ressaltar que é essencial que o material da carcaça do alto-falante seja diamagnético, para que não haja interferência no campo do conjunto magnético e os resultados não sejam inesperados.
Para assistir uma breve demonstração do funcionamento citado acima vale a pena acessar o link abaixo onde será encontrado um applet demonstrando o movimento da bobina e do cone e as ondas sonoras geradas.
http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/speaker/index.html
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