Bobina, do francês bobine, é um cilindro de fio, cabo ou corda que se encontra enrolado sobre um tubo de cartão ou de outro material. Também se dá o nome de bobina ao rolo de papel contínuo que utilizam as rotativas e ao rolo de fio ou outro componente que apresente uma ordem determinada.
Por outro lado, uma bobina (ou indutor) é um componente passivo do circuito eléctrico que inclui um fio isolado, o qual se enrola em forma de hélice, permitindo-lhe assim armazenar energia num campo magnético através de um fenómeno conhecido pelo nome de auto-indução.
A bobina é composta pela cabeça oca de um material condutor (fio de cobre esmaltado, por exemplo) e pode ser instalada num circuito integrado. A peça polar, o núcleo, o indutor enovelado, a expansão polar, o pólo auxiliar e a colaça são as partes que compõem o indutor.
A bobina distingue-se do condensador na forma como armazena a energia. Enquanto a bobina utiliza um campo magnético graças à espiral de fio, os condensadores usam um campo eléctrico para o armazenamento.
O funcionamento da bobina implica que reagirá contra as mudanças de corrente com a produção de uma voltagem (tensão) oposta à voltagem aplicada que será proporcional à alteração da corrente. O valor de oposição da bobina à passagem de corrente é medido pela indutância numa unidade conhecida como Henry (símbolo H).
As bobinas são aplicadas no desenvolvimento de lâmpadas fluorescentes e fontes de alimentação, entre outros elementos.
- As bobinas foram criadas a partir das pesquisas de cientistas como Michael Faraday e Joseph Henry durante o século XIX, que estabeleceram uma compreensão da relação entre eletricidade e magnetismo.
- As bobinas são constituídas por enrolamentos de fios condutores ao redor de um núcleo de ferro e quando a corrente elétrica flui através do enrolamento, um fluxo magnético é gerado no núcleo.
- Com o avanço do entendimento sobre o eletromagnetismo, surgiram os transformadores e a introdução de dielétricos, que permitiram a conversão da tensão e da corrente elétrica, e o armazenamento de energia elétrica nas bobinas, respectivamente.
- Vários tipos de bobinas são usados para diferentes propósitos, como bobinas de indução para transformadores, bobinas de RFI/EMI para filtrar interferências eletromagnéticas, bobinas de Tesla para produzir alta voltagem, e bobinas de ignição para gerar as faíscas necessárias em motores de combustão interna.
Origens do uso de bobinas
As bobinas (indutores) possuem uma longa história, que remete aos primórdios da exploração da eletricidade e magnetismo.
No século XIX, investigações realizadas por cientistas como Michael Faraday e Joseph Henry se tornaram essenciais fundamentais para a criação dessas bobinas. Tais pesquisas definiram as bases para o entendimento da ligação da eletricidade e do magnetismo, desenvolvendo o caminho para a produção das primeiras bobinas.
Desenvolvimento e evolução das bobinas
O desenvolvimento das bobinas teve uma expressiva evolução ao longo do tempo. No século XIX, por exemplo, a descoberta sobre a indução eletromagnética por Faraday possibilitou que fossem elaboradas as primeiras bobinas de indução.
Essas bobinas eram constituídas por enrolamentos de fios condutores ao redor de um núcleo de ferro. Quando a corrente elétrica passava pelo enrolamento, então havia um fluxo magnético no núcleo, apresentando o princípio fundamental dessas bobinas.
Com o avanço do entendimento sobre do eletromagnetismo, apareceram os transformadores, dispositivos que usavam bobinas a fim de converter a tensão e a corrente elétrica. Também, a introdução de dielétricos, como capacitores, possibilitou o armazenamento de energia elétrica nas bobinas de forma temporária, expandindo as aplicações nos circuitos eletrônicos.
Princípios de funcionamento de uma bobina
Uma bobina, como já entendido, atua se baseando nos princípios de eletricidade e magnetismo. E como mencionado, se uma corrente elétrica advém pelo enrolamento da bobina, gera um campo magnético ao redor da mesma. E tal campo magnético tende a ser amplificado devido a presença de um núcleo de ferro, o que eleva o fluxo magnético. Esse fluxo, por conseguinte, tem a capacidade de induzir correntes elétricas em outros circuitos adjacentes, a exemplo das bobinas de indução, ou ser usado para gerar um campo elétrico, a exemplo dos capacitores.
De igual modo, um campo magnético variável – como o que é criado pela variação de corrente – poderia induzir uma corrente elétrica num circuito próximo, segundo descrito pelas leis de Faraday e Henry.
Tipos de bobinas
Variados tipos de bobinas são usados em diferentes aplicações:
- Bobinas de indução: essas são usadas nos transformadores e dispositivos que precisam da indução de corrente elétrica em outros circuitos;
- Bobinas de RFI/EMI: filtram interferências eletromagnéticas nos equipamentos eletrônicos;
- Bobinas de Tesla: desenvolvidas por Nikola Tesla, tais bobinas produzem alta voltagem e grandes descargas elétricas;
- Bobinas de ignição: usadas nos motores de combustão interna com foco em gerar as faíscas necessárias para a ignição da mistura ar-combustível.
Bobina de máquina
Por fim, há ainda a bobina usada nas máquinas de costura, que se tratam de um item onde se coloca a linha (deve-se encher essa bobina com ela) para realizar a costura ou bordado. Essa peça é encontrada geralmente na parte de dentro das máquinas e pode ser feita de plástico ou de metal.
Equipe editorial de Conceito.de. (3 de Maio de 2013). Atualizado em 10 de Agosto de 2023. Bobina - O que é, evolução, funcionamento e tipos. Conceito.de. https://conceito.de/bobina