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15/11/2006
-
13h11
da BBC Brasil
O emaranhado de fios e tomadas necessários para recarregar os acessórios eletrônicos podem, em breve, ser coisa do passado. Pesquisadores americanos esboçaram um sistema relativamente simples que poderia carregar equipamentos como notebooks ou tocadores de MP3 sem o uso de fios.
"A técnica explora conceitos de física conhecidos há um século e poderia funcionar a distâncias de muitos metros, segundo os pesquisadores. Apesar de a equipe não ter construído e testado o sistema, modelos computadorizados e equações matemáticas sugerem que ele funcionará.
"Nos últimos anos surgiram muitos equipamentos autônomos [portáteis], como telefones celulares e laptops", disse Marin Soljacic, professor-assistente do Massachusetts Institute of Technology (MIT) e um dos pesquisadores responsáveis pelo estudo.
Seria muito conveniente se não tivéssemos que recarregar essas coisas e, já que somos físicos, perguntamos: 'que tipo de fenômeno físico poderíamos usar para fazer essa transferência de energia sem fio?'", diz.
Ressonância
A resposta a que a equipe chegou foi a "ressonância", um fenômeno que leva um objeto a vibrar quando aplicada uma energia de determinada freqüência. "Quando você tem dois objetos ressonantes na mesma freqüência, eles tendem a se emparelhar", disse Soljacic à BBC.
A ressonância pode ser vista, por exemplo, em instrumentos musicais. "Quando você toca uma nota em um instrumento, outro instrumento vibrará, na mesma nota, apenas com a ressonância acústica", diz.
Ao invés de usar vibrações acústicas, o sistema proposto no MIT explora a ressonância de ondas eletromagnéticas. A radiação eletromagnética inclui ondas de rádio, infravermelho e raios X.
Normalmente, sistemas que usam radiação eletromagnética, como antenas de rádio, não são adequados para a transferência eficiente de energia --porque eles dispersam a energia em todas as direções, provocando grandes perdas.
Energia
Para resolver esse problema, os pesquisadores investigaram um tipo especial de objetos "não-radiativos" com a chamada "ressonância de longa vida".
Quando a energia é aplicada a esses objetos, ela permanece ligada a eles em vez de escapar para o espaço. "Filetes" de energia, que podem ter vários metros de comprimento, flutuam sobre a superfície.
"Se você traz outro objeto ressonante com a mesma freqüência suficientemente próximo a esses filetes, a energia pode ser direcionada de um objeto a outro", diz Soljacic.
Assim, uma simples antena de cobre desenvolvida para ter ressonância de longa vida poderia transferir energia para um laptop, que teria sua própria antena em ressonância na mesma freqüência. O computador seria, assim, verdadeiramente sem fio.
Qualquer energia não encaminhada para um outro equipamento é reabsorvida. Os sistemas seriam capazes de transferir energia a distâncias de até cinco metros.
"Isso poderia funcionar, digamos, numa sala, mas poderíamos adaptá-lo para funcionar em uma fábrica", disse. "Poderíamos também reduzir a escala para o mundo microscópico ou nanoscópico."
Tentativas
A equipe do MIT não é a primeira a sugerir a transferência de energia sem fios.
O físico e engenheiro do século 19 Nikola Tesla fez experiências com transferência de energia sem fio a longa distância, mas sua tentativa mais ambiciosa --a antena de 29 metros de altura, conhecida como Wardenclyffe Tower, em Nova York, fracassou quando ele, Tesla, veio à falência.
Outros cientistas trabalharam em mecanismos altamente direcionais de transferência de energia, como os lasers. Porém eles precisam de uma linha ininterrupta de luz e, portanto, não são bons para recarregar objetos pela casa.
Uma companhia britânica chamada Splashpower também desenvolveu blocos recarregadores sem fio --sobre os quais são "encostados" equipamentos para recarga. Os blocos usam indução eletromagnética para carregar aparelhos --o mesmo processo usado para carregar escovas de dente elétricas.
Um dos co-fundadores da Splashpower, James Hay, disse que o trabalho do MIT está "claramente em seu estágio inicial", mas pode ser "interessante para o futuro".
"Os consumidores desejam uma solução simples e universal que os livre de transtornos de carregadores e de adaptadores convencionais", disse. "A tecnologia de energia sem fio tem o potencial de cumprir com todas essas necessidades."
Hay, porém, afirmou que a transferência de energia é somente parte da solução. "Há vários outros aspectos que precisam ser atendidos para garantir uma conversão eficiente de energia em uma forma útil para os equipamentos."
A equipe de Soljacic apresentará seu trabalho no Fórum de Física Industrial no Instituto Americano de Física, em 14 de novembro.
Especial
Leia o que já foi publicado sobre tecnologia wireless
Cabos e tomadas podem virar coisa do passado
JONATHAN FILDESda BBC Brasil
O emaranhado de fios e tomadas necessários para recarregar os acessórios eletrônicos podem, em breve, ser coisa do passado. Pesquisadores americanos esboçaram um sistema relativamente simples que poderia carregar equipamentos como notebooks ou tocadores de MP3 sem o uso de fios.
| Divulgação |
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| O emaranhado de fios e tomadas necessários para recarregar os acessórios eletrônicos podem, em breve, ser coisa do passado |
"Nos últimos anos surgiram muitos equipamentos autônomos [portáteis], como telefones celulares e laptops", disse Marin Soljacic, professor-assistente do Massachusetts Institute of Technology (MIT) e um dos pesquisadores responsáveis pelo estudo.
Seria muito conveniente se não tivéssemos que recarregar essas coisas e, já que somos físicos, perguntamos: 'que tipo de fenômeno físico poderíamos usar para fazer essa transferência de energia sem fio?'", diz.
Ressonância
A resposta a que a equipe chegou foi a "ressonância", um fenômeno que leva um objeto a vibrar quando aplicada uma energia de determinada freqüência. "Quando você tem dois objetos ressonantes na mesma freqüência, eles tendem a se emparelhar", disse Soljacic à BBC.
A ressonância pode ser vista, por exemplo, em instrumentos musicais. "Quando você toca uma nota em um instrumento, outro instrumento vibrará, na mesma nota, apenas com a ressonância acústica", diz.
Ao invés de usar vibrações acústicas, o sistema proposto no MIT explora a ressonância de ondas eletromagnéticas. A radiação eletromagnética inclui ondas de rádio, infravermelho e raios X.
Normalmente, sistemas que usam radiação eletromagnética, como antenas de rádio, não são adequados para a transferência eficiente de energia --porque eles dispersam a energia em todas as direções, provocando grandes perdas.
Energia
Para resolver esse problema, os pesquisadores investigaram um tipo especial de objetos "não-radiativos" com a chamada "ressonância de longa vida".
Quando a energia é aplicada a esses objetos, ela permanece ligada a eles em vez de escapar para o espaço. "Filetes" de energia, que podem ter vários metros de comprimento, flutuam sobre a superfície.
"Se você traz outro objeto ressonante com a mesma freqüência suficientemente próximo a esses filetes, a energia pode ser direcionada de um objeto a outro", diz Soljacic.
Assim, uma simples antena de cobre desenvolvida para ter ressonância de longa vida poderia transferir energia para um laptop, que teria sua própria antena em ressonância na mesma freqüência. O computador seria, assim, verdadeiramente sem fio.
Qualquer energia não encaminhada para um outro equipamento é reabsorvida. Os sistemas seriam capazes de transferir energia a distâncias de até cinco metros.
"Isso poderia funcionar, digamos, numa sala, mas poderíamos adaptá-lo para funcionar em uma fábrica", disse. "Poderíamos também reduzir a escala para o mundo microscópico ou nanoscópico."
Tentativas
A equipe do MIT não é a primeira a sugerir a transferência de energia sem fios.
O físico e engenheiro do século 19 Nikola Tesla fez experiências com transferência de energia sem fio a longa distância, mas sua tentativa mais ambiciosa --a antena de 29 metros de altura, conhecida como Wardenclyffe Tower, em Nova York, fracassou quando ele, Tesla, veio à falência.
| Divulgação |
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| A Splashpower desenvolveu blocos recarregadores sem fio, sobre os quais são "encostados" equipamentos para recarga |
Uma companhia britânica chamada Splashpower também desenvolveu blocos recarregadores sem fio --sobre os quais são "encostados" equipamentos para recarga. Os blocos usam indução eletromagnética para carregar aparelhos --o mesmo processo usado para carregar escovas de dente elétricas.
Um dos co-fundadores da Splashpower, James Hay, disse que o trabalho do MIT está "claramente em seu estágio inicial", mas pode ser "interessante para o futuro".
"Os consumidores desejam uma solução simples e universal que os livre de transtornos de carregadores e de adaptadores convencionais", disse. "A tecnologia de energia sem fio tem o potencial de cumprir com todas essas necessidades."
Hay, porém, afirmou que a transferência de energia é somente parte da solução. "Há vários outros aspectos que precisam ser atendidos para garantir uma conversão eficiente de energia em uma forma útil para os equipamentos."
A equipe de Soljacic apresentará seu trabalho no Fórum de Física Industrial no Instituto Americano de Física, em 14 de novembro.
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