Para os muito jovens que estão começando a se interessar agora pela eletrônica, aproveitar um alto-falante velho de uma sucata pode trazer muitas surpresas. Os mesmos projetos também podem ser usados nos cursos de iniciação tecnológica no nível fundamental com muito sucesso.
Um alto-falante velho, mas que ainda funcione, obtido de um antigo amplificador, rádio ou televisor pode servir para muitos experimentos interessantes envolvendo sons, efeitos, conversão de energia, brincadeiras e muito mais.
Através destes experimentos podemos aprender como funciona o próprio alto-falante e ainda alguns fenômenos e circuitos importantes, ideais para quem está começando.
O alto-falante é um transdutor eletroacústico que tem a estrutura mostrada na figura 1.
Quando uma corrente elétrica circula através de sua bobina, o campo magnético criado interage com o campo do imã surgindo uma força que empurra ou puxa o cone.
Com este movimento, o cone cria ondas sonoras que se propagam pelo espaço.
Se a corrente aplicada à bobina for um sinal de áudio, ou seja, corresponder a um som complexo como a música ou a voz, teremos a sua reprodução.
Os alto-falantes são dispositivos de baixa impedância, ou seja, sua bobina tem uma resistência elétrica muito baixa, exigindo cuidados especiais no seu uso.
Veremos, a seguir, alguns experimentos interessantes que poderemos programar usando um alto-falante comum de 10 cm a 30 cm de diâmetro.
Som Misterioso
Este experimento também serve para verificar se o alto-falante está em condições de funcionamento.
Conforme mostra a figura 2, se tocarmos com os terminais de uma ou mais pilhas nos terminais do alto-falante por um curto intervalo de tempo, teremos a reprodução de um estalo.
Um som mais complexo, semelhante ao de raspar de um objeto pode ser obtido com o arranjo mostrado na figura 3.
Raspamos o fio numa lima para obter este som estranho.
Podemos fazer uma brincadeira, “assombrando” um local, ligando ao alto-falante um fio comprido para produzir o som a uma distância segura, conforme mostra a figura 4.
Telégrafo
Na figura 5 temos o modo de se montar um telégrafo experimental de duas vias usando dois alto-falantes.
Quando uma estação transmitir, a outra deve estar com o fio encostado na lima de modo a manter a continuidade do circuito.
Na tabela abaixo, temos o código Morse, usado nas transmissões telegráficas.
Uma raspada longa na lima significa um traço e raspada curta, um ponto.
Combinando pontos e traços formamos letras e números e também as palavras.
É preciso ter um ouvido bem treinado para entender as transmissões, mas o sistema é ideal para demonstrações em feiras de ciências.
Adivinhação do Pensamento
Com o arranjo mostrado na figura 6 podemos fazer uma mágica que consiste em adivinhar o número que uma pessoa escreve num quadro, mesmo estando de olhos vendados.
O truque consiste em se esconder sob a cadeira em que sentará o adivinho um pequeno alto-falante.
Um assistente escondido lê o número escrito pelo mágico e o transmite através de fios que vão até o alto-falante.
Com os dedos no alto-falante o adivinho recebe a informação na forma de vibrações.
Pode ser necessário ligar em série um resistor de 10 a 100 ohms para reduzir o ruído de modo que a platéia não o ouça.
Pula-Pula
Este arranjo demonstra as vibrações do alto-falante utilizando bolinhas de isopor ou ouro material leve no arranjo mostrado na figura 7.
O recipiente em torno do alto-falante, se o leitor o usar um alto-falante de tamanho apropriado, é uma garrafa PET cortada.
Raspando o fio na lima, o movimento do cone faz com que as bolinhas de isopor saltem.
Testando Capacitores Eletrolíticos
Podemos verificar se um capacitor eletrolítico acima de 1 uF retém a carga e, portanto, está em bom estado com o procedimento mostrado na figura 8.
Encoste os terminais do capacitor nos terminais do suporte de pilha para que ele se carregue.
Depois, ligue o capacitor eletrolítico por um instante no alto-falante, conforme mostra a mesma figura.
Se o capacitor reteve a carga e, portanto, está em bom estado, ocorre sua descarga com a produção de um estalo.
Para repetir o teste, o capacitor deve ser carregado novamente.
Alto-Falante de Prova
Finalmente, você pode instalar seu alto-falante numa pequena caixa acústica e ligar fios com garras aos seus terminais, conforme mostra a figura 8.
Você poderá usar então este alto-falante para testes de pequenos amplificadores e rádios experimentais que você montar e em outros experimentos que você criar.