O que é uma corrente de Foucault?

Uma corrente de Foucault é um redemoinho de resistência gerado quando dois campos eletromagnéticos se cruzam. Ele circula em uma direção que se opõe à corrente original. A resistência resultante da colisão dos dois campos efetivamente converte parte da energia elétrica presente em calor, um subproduto indesejável quando a intenção é o simples transporte de eletricidade, como em um transformador. Outras aplicações, no entanto, aproveitam o magnetismo oposto das correntes de Foucault para obter outros resultados, incluindo a identificação de metais, testando as propriedades de materiais e montagens técnicas e a frenagem de vagões.

Em aplicações eletromagnéticas, como transformadores, onde o objetivo é conduzir eletricidade com o mínimo de interferência, é necessária uma construção especial para garantir que uma corrente de Foucault não impeça a força elétrica primária. Camadas de material condutor são separadas por camadas de material isolante. O resultado é que a atração magnética natural de uma força oposta ao material condutor é fragmentada e não tem chance de formar uma corrente parasita contraproducente.

Às vezes, a geração de calor por meio de correntes de Foucault é o ponto, principalmente em fornos industriais usados ​​para derreter metais. As placas de fogão de indução residenciais contam com o mesmo princípio, segundo o qual o campo eletromagnético de um queimador reage com o campo magnético de utensílios de ferro especiais. O calor ocorre apenas onde as duas superfícies se encontram, portanto o restante da placa de aquecimento não esquenta.

Dois usos de baixa tecnologia para correntes parasitas são encontrados em máquinas de venda automática e reciclagem. Em uma máquina de venda automática, um ímã estacionário fará com que um item inválido, como uma lesma de aço, seja rejeitado. Em uma escala muito maior, tipos de latas e outros metais recicláveis ​​podem ser classificados, porque cada metal responde à força magnética oposta à sua maneira.

Em um freio por corrente de Foucault, a resistência magnética é grande o suficiente para parar um vagão. Em um sistema comparável ao atrito, a força magnética aplicada resiste ao movimento das rodas de aço. À medida que as rodas diminuem, a resistência diminui, permitindo uma desaceleração gradual e uma parada suave. Os mecanismos de desligamento de ferramentas elétricas, como as serras circulares, funcionam de maneira semelhante.

A inspeção por correntes de Foucault permite a análise não destrutiva de metais condutivos e conjuntos que os contêm. Com essa técnica, o inspetor induz uma corrente de Foucault no material de teste e, em seguida, procura por irregularidades no fluxo da corrente. Por exemplo, uma descontinuidade na interação dos dois campos magnéticos pode indicar a presença de uma rachadura. Esse tipo de teste é sensível o suficiente para verificar alterações na espessura de um material, corrosão ou outras condições ocultas indesejáveis.

Um usuário notável da inspeção por correntes de Foucault é a Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço (NASA) dos Estados Unidos. A agência geralmente precisa solucionar problemas com materiais e sistemas que já existem, para que o aspecto não destrutivo de uma sonda de correntes de Foucault seja crucial. Na primavera de 2009, a NASA descobriu uma falha em uma válvula de controle de fluxo, uma parte crítica que governa o fluxo de combustível durante o lançamento do ônibus espacial e outros foguetes. Os testes de correntes de Foucault permitiram à agência monitorar a condição das válvulas e, finalmente, foi determinado que todas elas deveriam ser substituídas.