Criação de simulador de conversão de energia marémotriz em elétrica para fins didáticos

Abstract

O presente Trabalho de Conclusão de Curso teve como objetivo desenvolver um simulador didático de conversão de energia marémotriz em energia elétrica, buscando demonstrar de forma prática o funcionamento da transformação da energia mecânica gerada pelas ondas em energia elétrica através da indução eletromagnética. O projeto foi desenvolvido pelos alunos do curso Técnico em Mecânica da Etec Trajano Camargo, visando contribuir para o aprendizado prático dos estudantes em disciplinas relacionadas à física, mecânica e energias renováveis. A pesquisa abordou conceitos sobre energias renováveis, energia marémotriz, energia mecânica, energia elétrica, campo magnético e indução eletromagnética, além da importância das aulas práticas no processo de aprendizagem. Para a construção do protótipo foram utilizados materiais como fio de cobre, ímãs, boia de isopor, bastão de nylon e recipientes plásticos, formando um sistema capaz de simular o movimento das ondas e gerar corrente elétrica por meio do deslocamento de um ímã no interior de uma bobina. Durante os testes, o sistema conseguiu gerar corrente elétrica, comprovando parcialmente o funcionamento da proposta. Entretanto, foram identificadas limitações estruturais no protótipo, como problemas de estabilidade da boia e folgas no sistema guia do ímã, dificultando o funcionamento contínuo do simulador. Mesmo assim, concluiu-se que, com ajustes mecânicos e estruturais, o projeto possui potencial para funcionamento completo e aplicação didática em laboratórios escolares, contribuindo para o ensino de energias renováveis e incentivando o desenvolvimento tecnológico sustentável.

This Final Course Project aimed to develop a didactic simulator for converting tidal energy into electrical energy, seeking to demonstrate in a practical way the transformation of mechanical energy generated by waves into electrical energy through electromagnetic induction. The project was developed by students of the Mechanical Technician course at Etec Trajano Camargo, aiming to contribute to the students' practical learning in subjects related to physics, mechanics, and renewable energies. The research addressed concepts about renewable energies, tidal energy, mechanical energy, electrical energy, magnetic field, and electromagnetic induction, in addition to the importance of practical classes in the learning process. For the construction of the prototype, materials such as copper wire, magnets, a styrofoam buoy, a nylon rod, and plastic containers were used, forming a system capable of simulating the movement of waves and generating electric current through the displacement of a magnet inside a coil. During the tests, the system managed to generate electric current, partially proving the functioning of the proposal. However, structural limitations were identified in the prototype, such as problems with the stability of the float and play in the magnet's guide system, hindering the continuous operation of the simulator. Even so, it was concluded that, with mechanical and structural adjustments, the project has the potential for full operation and didactic application in school laboratories, contributing to the teaching of renewable energies and encouraging sustainable technological development.