Short break ou filtro de linha?

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Hoje trago uma questão interessante.

Entendo que seja até por desconhecimento, todo equipamento que se destina a alimentação desta linha de energia ininterrupta tem o mesmo nome “no-break”, mas eles são realmente iguais? É esta maravilha toda? 

A verdade é que o usuário de PC trata este equipamento como uma máquina maravilhosa que vai resolver todos os problemas relativos a falta de energia elétrica e sobre-tensões geradas na rede. Para estes é a solução ideal e nem vão precisar de filtros de linha.

Seria isso mesmo?

A grande verdade é que o short break é um equipamento off line de custo baixo e que na maioria das vezes se espera atender expectativas para alimentar um PC doméstico. Existe um engodo comercial neste meio todo, não poderia ser diferente para um equipamento tão barato, algo em torno de R$ 200,00 a R$ 350,00. Não se poderia esperar muito mesmo, não é verdade!

Diz-se que a tensão de saída é regulada. Uma meia verdade, visto que, estes equipamentos têm embutido internamente um estabilizador a relé como vimos no tópico anterior. O inversor que faz a função de alimentação na falta de rede, só é acionado neste instante, existindo tempos de operação e transferência, bem como, uma forma de onda de qualidade inferior cujos harmônicos poderão aquecer os componentes de entrada das fontes. Rendimento e fator de potencia  baixos quase sempre obriga o usuário a calcular bem a potência necessária para alimentar seu console de informática. Muitos não conseguem distinguir Watt (W) de volt-ampère ( VA) e acabam comprando equipamento mal dimensionado.

Vamos a uma topologia básica deste tipo de equipamento;

Forma de onda básica com o inversor operando;

Considerando assim, poderemos ter duas situações;

A primeira - Se na sua região é constante a falta de energia ou você trabalha com algum programa importante que precisa ser fechado para que não se corrompa e perca dados, talvez vala a pena se arriscar.

A segunda - Se refere a regiões de rede estáveis e se trabalhe com programas comuns nos PC´s, a melhor solução continua sendo um bom filtro de linha.

No mercado brasileiro já tem alguns filtro de qualidade sendo vendidos como explicado no tópico anterior.

Estes indicados abaixo têm sido recomendados pelo pessoal ligado ao seguimento, pessoalmente não fiz nenhum diagnóstico.

ou este outro da Clamper;

http://www.eletrorede.com.br/filtro-computer-clamper-dps-protector-clamper-protetor-de-surto-bivolt-preto-p373

A solução para estes casos já esta nas tecnologias e topologias das máquinas profissionais. O usuário comum, quando olha o preço de um equipamento desta qualidade se assusta e vai cair no short break muito mais barato comparativamente.

Vamos dar uma olhada na topologia de um “no-break” de qualidade. A topologia duplo conversor.

Vejam que nas condições normais é sempre o Inversor que alimenta a saída, por isso são chamados de on-line.

Por alimentar diretamente a carga a forma de onda tem que ser senoidal, então veja o exemplo;

O controle de chaveamento pwm da potencia permite que se tenha um pequeno filtro LC de saída. Além disso, a estabilidade de tensão e freqüência isolada da rede alimentadora. Fator de potencia em torno de 0,8 Indutivo o que aproxima da potencia ativa em W da reativa em VA.

 Por estas e outras é que um equipamento desses custa quase sempre mais que o um PC convencional.

Como disse no tópico anterior se o seu PC tiver uma fonte automática ( PFC ativo) , pense no mais fácil e use um bom filtro de linha.

O colunista André Faller que já me referi no tópico anterior é muito espirituoso em frases. Ele utilizou esta outra pérola para definir o short break;

“O shot break é um remédio tarja preta“.

Então, use com cuidado e moderação.

Para finalizar, se for para uso corporativo não tenha dúvidas, gaste mais e compre um equipamento profissional no mínimo duplo conversor, não se arrependerá.

Fonte: Artigo no Clube do hardware – No-break realmente é a salvação ???

J.A.

Estabilizador ou filtro de linha para uso em PC´s.

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Até os dias de hoje é muito comum vendedores de computadores sugerirem um estabilizador de energia elétrica no pacote da venda.

Outros sugerem filtros de linha como proteção contra sobre-tensões, induzindo o cliente com garantia etc.

Afinal o que tem de verdade nisso!

Vamos aos Estabilizadores:

Uma cultura antiga e sem sentido que perduram até os dias de hoje. Se todos os eletrodomésticos não usam nenhum dispositivo desses e funcionam plenamente, então porque isso é ainda comercializado.

A resposta parece muito simples, falta de informação.

Ainda tem um agravante muitas fontes modernas são bi-volt, trabalhando desde 80 Vac a 270 Vac automaticamente. Tem-se um dispositivo chaveado e controlado eletronicamente em alta freqüência sendo inserido entre ele e a rede um dispositivo comutado a relé.
Faz sentido uma coisa dessas!

O colunista de vários fóruns de informática André Faller escreveu um artigo com o sugestivo nome;

Razões pelas quais os estabilizadores atrapalham a fonte do PC

Vejam o exemplo básico de um estabilizador desses num esquema típico;

Vejam que cada tape comuta 6 Vac para a variação da rede.

A conseqüência disso é esta nova amostragem da forma de onda na saída;

Os tlec, tlec´s do chaveamento dos reles acabarão gerando transitórios que agredirão os componentes internos da fonte, podendo danificá-la e não proteger como afirmava o vendedor lá no inicio. Quanto mais desgastados pelo uso vai ficando os contatos dos reles, pior vai ficando os transitórios gerados.

O colunista A.Faller finaliza com uma pérola;

“Estabilizador é igual a zagueiro gordo... Chega sempre atrasado e quando vai ajudar o goleiro levantar, após ter tomado o gol, ainda pisa no saco do mesmo..."

Portanto estabilizador nem pensar.

Filtros de Linha;

Também aqui tem que se ter um cuidado. Nem todo “chamado filtro de linha” serve realmente para proteger o PC.  Alguns é uma simples régua extensora com fusível como veremos a seguir.

Parece claro até aqui que entre os dois o filtro de linha é mais barato e preferível que um estabilizador desses.

Aqueles filtros de R$ 15,00 a R$ 30,00 duvidaria muito de suas funções.

Vejam a especificação de um desses. Quando disse que é bi-volt esqueça, como poderá proteger em 110 Vac, putz!

Exemplo:

• Bivolt;
• Com protetor contra surtos;
• Tensão de Alimentação de 127V/1270VA e 220V/2200VA;
• Fusível - 10A;
• Chave liga/desliga;
• Corrente máxima de surto – 2500A (8x20 µs);
• Máxima absorção de energia – 71j (10x1000 µs);
• Com suporte para fixação;
• Comprimento total - 1,4m;
• Indicador luminoso de funcionamento;
• Possui 4 + 1 tomadas elétricas tripolares - nova norma;
• Gabinete de plástico ABS – cor preto.

 Exemplo de visão interna;

Corre...

Valores acima disso normalmente só tem os varistores e um ou outro algum capacitor. Pelo menos estes darão certa proteção contra sobre tensões dentro das suas especificações.

Muito fraco na visão interna;

Este aqui já tem uma qualidade melhor.

Visão interna:

Este outro aqui também fraco;

Visão interna;

Este outro aqui já tem uma ótima proteção contra sobre tensões somente;

O bom filtro de linha tem incorporado também indutores e capacitores, os quais farão a função de um filtro passa baixo passivo. O custo desses já se estende a casa dos R$ 100,00.

Vejam este exemplo de um filtro da APC;

Visão interna;

Fiquem atentos alguns só tem perfumarias como indicadores por led, sensores de surtos, custam caro e não passam de protetor contra sobre tensões apenas. Os bons filtros vêm incorporados um LC como filtro baixa baixa ( EMI / RFI) que atenuarão os ruídos gerados por chaveamento e operação de outros equipamentos domésticos e também, que possam vir da rede externa.

Boa sorte.

Fonte de pesquisa;

Tópico sobre energia no Adrenaline - Razões pelas quais os estabilizadores atrapalham a fonte do PC

http://forum.clubedohardware.com.br/topic/738487-voc%C3%AA-j%C3%A1-viu-seu-filtro-de-linha-por-dentro-n%C3%A3o-entre-e-veja/page-11

E os short break´s não vem incorporado um estabilizador ?

Sim, mas este, é um assunto para um próximo tópico.

J.A.

UPS dinâmicos é melhor? É tendência de mercado?

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Quem sugeriu isto foi a vice presidente do Internacional convidada pelo programa Bate Bola da TV COM para falar sobre andamento das obras, jogos testes, liberação parcial do Corpo de Bombeiros e Ministério Público e outras questões...

A talentosíssima Arquiteta Diana de Oliveira no final quarto bloco se referido aos novos UPS, quando faz a tal afirmação, vejam o vídeo a partir dos 14:00;

http://videos.clicrbs.com.br/rs/tvcom/video/bate-bola/2014/02/bate-bola-dupla-gre-nal-racismo-contra-tinga-bloco-16-02-2014/64123/

Confesso que não entendi bem o que quis dizer a vice presidente do Inter, talvez por não ser da sua área, resvala neste assunto.

Os UPS ou no-break´s dinâmicos, também conhecidos por rotativos, são máquinas eletro-mecânicas muito utilizadas nos anos 60, inicio dos anos 70.

A partir do final dos anos 70 passaram gradativamente a perder espaço para as máquinas estáticas.

O que pesavam contra elas;

Tamanho e peso, barulho do motor diesel, armazenamento de combustível, variação da freqüência e tensão na transição entre a falha da rede e a entrada do gerador, isolação galvânica entre outras. São equipamentos robustos, mas de demorada manutenção quando quebram.

Evoluíram para uma segunda geração que não tinham gerador, mas sim, um motor de corrente continua acionando o alternador e um banco de baterias para manter o sistema pelo tempo de autonomia.

Não nos parece que não seja uma tendência, pelo contrario, os movimentos no mercado mundial nas fusões e aquisições no seguimento mostram que as máquinas estáticas são mais eficazes e de menor custo.

UPS dinâmico;

Tentando traduzir o que ela talvez devesse ter dito ou queria ter dito, era que para a aplicação no Novo Beira Rio, onde teriam que colocar grupos geradores e no-break´s, esta solução foi a de menor custo perante as exigência de qualidade energética e espaço disponível.

A singeleza do sistema básico é muito próxima de um grupo motor gerador (GMG). Observando o processo, a própria rede aciona o alternador como se fosse um motor e seu volante matem a energia mecânica armazenada, mantendo tudo em rotação compatível. O sistema todo é acoplado ao motor diesel via embreagem controlada eletricamente para quando ocorrer um distúrbio ou interrupção da rede elétrica da concessionária.
http://youtu.be/FyxYJJa1Pd4

Então, para certas aplicações especificas de grande potência os UPS dinâmicos têm indicação, principalmente pelos custos envolvendo todo o complexo bem como, pelas exigências de qualidade energética de menor rigor.

Ainda sobre o assunto Beira.Rio, obviamente relacionado a grupos geradores em que numa falta de energia teria uma interrupção até a entrada dos GMG e estabilização e resfriamento da iluminação, por exemplo, demandaria de 10 a 15 minutos de interrupção numa partida de futebol.

Com um sistema desses UPS seria imperceptível pela iluminação do estádio a transição entre os mecanismos rotacionais e o motor diesel

No entanto, nos dias de hoje existem GMG que trabalham em paralelo com a rede, sendo um dos mecanismos que as grandes empresas encontram para resolver problemas de demanda e fator de potencia em horário de ponta. Se fosse para baratear porque não este tipo de GM operando a partir de 1/2 horas antes até meia ½ hora depois do espetáculo. Se ocorrer uma falta de energia seria suportado pelo dispositivo normalmente.

Por exemplo, o consume estimado de um estádio moderno a noite é de aproximadamente até 3 Mva. Um GMG de 5 MVA não só suportaria a planta como poderia ser ajustado para fornecer energia para o sistema da concessionária local, vendendo o excedente.

É muito provavel que estudos da Engenharia de Projeto indicaram a opções “UPS dinâmicos” como o melhor nestas condições.

Outros estádios também estão procurando alternativas energéticas de até se tornarem auto-suficientes, vendendo o excedente para a concessionária local com energia solar e eólica.

Veja este artigo falando alguma coisa a respeito;

http://pt.scribd.com/doc/131707800/Analise-do-Uso-da-Energia-Eletrica-em-Estadios-de-Futebol-Tiago-Marcante-Pinto

Portanto, não é que seja melhor ou pior e sim se a aplicação neste caso, envolvendo variáveis como, espaços, custos das tecnologias concorrentes se tudo isso atende às especificações técnicas.

Os UPS estáticos modernos nem mais transformadores internos utilizam, o que reduziu tamanho significativamente, permitiu equipamentos modulares, rendimento altíssimo com tecnologia de chaveamento em alta freqüência.

Estas tecnologias continuam como tendência entre o mercado de pequenos , médios e grande porte, diria até 1 MVA.

Para finalizar, todos encontram os seus espaços, a escolha do melhor uso vai depender dos estudos de viabilidade técnica e do levantamento das tecnologias disponíveis. Fatores como assistência técnica local, peças sobressalentes disponíveis, treinamentos, suporte técnico também são decisivos para a melhor opção.

J.A.

A Profissão Técnica e a noção de sistema.

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A Profissão Técnica e a noção de sistema.

Uma das criticas que se faz ao nível atual em que se encontro o ensino técnico no Brasil, se refere a má preparação dos profissionais. Influenciados mais ou menos pela qualidade das instituições de ensino e pelo tempo disponível para aulas de laboratório e pesquisa.

Um problema que não esta restrita as áreas a tecnologias industriais somente, se vê em setores ligados a medicina e nas operações de equipamentos de toda ordem com suas modernizações.

O que chamo de noção de sistema;

“É o conhecimento do funcionamento do todo, que o profissional possa intuir avaliações de uso, conseqüências e danos.“

Aqui no Brasil esta existindo falta de mão de obra qualificada em vários setores. Observam-se atropelos na preparação de profissionais para que possam preencher estas vagas abertas no mercado. O mau preparo tem levado a incidentes e acidentes de graves conseqüências irreparáveis.

As próprias empresas têm criados programas de treinamento para preencher suas vagas por não conseguirem profissionais com a qualificação exigida..

Um dia desses, um amigo que trabalha numa gerencia de uma empresa de ônibus, me disse que nos novos ônibus a manutenção era toda realizada pelos jovens vindos do SENAI. Os motores eletrônicos, a automação embutida em tudo fez com que os velhos profissionais se restringissem aos equipamentos mais antigos e a serviço especiais quando precisavam abrir algum motor, por exemplo.

Lembrei-me que nesta semana, um motorista experiente estava dirigindo um novo ônibus automático. Por falta de treinamento e conhecimento, por certo, fez uma operação errada no cambio e atropelou e matou pessoas dentro do terminal do Tietê-SP.

Será que conhece um mínimo de Inglês para saber que no cambio não esta escrito “ponto morto” e sim “N” de neutro ou neutral, que significam a mesma coisa que ponto morto?

A noção de sistema envolve o conhecimento, o entendimento inclusive do idioma adotado mundialmente.

Na área médica. Vêem-se enfermeiros levando a óbitos pacientes por erros de procedimentos e até medicações dadas erradas.

Será que um profissional desta área não sabe discernir entre uma sonda de alimentação e outra de soro para reidratação? Será que não sabe se der um soro com glicose para um paciente diabético vai matá-lo? Será que ele não sabe que a medicação para um paciente que tem hemorragia e diferente para um paciente que tem pressão alta, por exemplo?

O conhecimento pode evitar erros, por algum engano interno. Sabendo como funciona e o que significa cada moléstia, o profissional pode parar não executar o procedimento e chamar a chefia ou o médico para discutir o problema. 

Na área elétrica, será que um profissional que for desligar um sistema com carga não sabe o que desliga primeiro, o disjuntor ou a seccionadora.Obviamente é o disjuntor, embora em aplicações especificas existam seccionadoras especias para abertura sob carga.

Num sistema fabril, por exemplo, tem-se uma série de acionamentos, sensores ligados a proteção e a controle do processo.

Se o profissional não conhece o que se produz ali, como ele o é, como se opera e como ele funciona, por certo terá sérias dificuldades nas intervenções técnicas.

Eu sempre me lembro do inicio de trabalho dentro do antigo grupo ASEA. Vinham de uma área da eletrônica de potencia voltada para fontes de telecomunicações, conversores CC, estabilizadores de tensão, no-breaks e sistemas afins.

Dentro da nova empresa me especializei em acionamentos Industriais e no-breaks produzidos na Suécia. Ficava curioso e às vezes não entendia, quando colegas mais experientes e que já estavam dentro da organização há mais tempo, sugeriam a chefia que mandassem vir um especialista da Suécia para ver determinado problema em determinado cliente. Muitas vezes este profissional resolvia em um dia tal questão técnica. O que tinham estes profissionais que os daqui não tinham?

“O conhecimento do sistema”.

Para cada seguimento existiam estes profissionais que conhecia o todo daquele processo. Alguns até conheciam a qualidade do produto final e pela amostragem sabiam onde estaria o problema.

Só fui entender plenamente isso quando recebi a incumbência para coordenar a instalação e startup de uma trefila de arame de 10 passos comandados por PLC.

A complexidade funcional ia destes procedimentos iniciais que sem os quais não se conseguia partir o sistema até uma serie de controles e sensores que influenciavam em cada bloco do sistema. Além disso, precisava de velocidade para ter uma produção eficiente e que aumentasse a capacidade da planta. Os conversores dos motores CC tinham o chamado enfraquecimento de campo para gerar velocidade. Possuem um compensador de posição (dancer) que influenciava o conversor imediatamente atrás. Os ajustes foram feitos blocos por blocos, respostas eletrônicas todas muito semelhantes nos ajustes. Certa ocasião de férias, e ocorreu um problema neste equipamento. Mandaram três profissionais experientes em acionamentos. Identificaram defeito em controle de campo em determinado bloco. Fizeram os reparos, mas nunca mais a máquina voltou a operar com a velocidade de trabalho que os operadores estavam acostumados. A gerência deste cliente clamava pela minha presença e a chefia disse que estava de férias.

Quando voltei, a primeira coisa que me disserem é viaja manha para este cliente que estão te esperando.

Chegando ao local, pedi que desacoplassem o motor. Era necessário ajustar primeiros os sensores existentes neste conversor de campo. O primeiro era o enfraquecimento de campo mínimo algo em torno de 1 A. e o segundo era a sobre-tensão de armadura que estava junto com o controle de enfraquecimento de campo, algo em torno de 510 VCC.

Depois o inicio do enfraquecimento de campo em 460 VDC.

Pronto foi o suficiente para tudo voltar ao normal.

Os outros não eram bons, não conheciam isso. Por certo eram bons, eles não conheciam era aquele sistema em que um pequeno desajuste foi o é suficiente para comprometer o todo.

Não se confunde com imperícia e incapacidade técnica. Estas são mais ligadas aos profissionais do terceiro grau que deveriam deter o conhecimento e o entendimento. Para estes existem os conselhos que regulamentam a profissão e a justiça num estagio seguinte. Aqui abordamos a preparação de profissionais que executaram tarefas eminentemente técnicas que possuem responsáveis técnicos na retaguarda.

Quanto mais preparado é o profissional, maior capacidade de avaliação terá.

Quando escrevi o tópico evasão no ensino técnico em 04/11/2013 e me referia que a separação do ensino básico de segundo grau do ensino técnico profissional era um dos causadores da evasão técnica. Dizia que era mais fácil seguir direto para a tecnologia e ao terceiro grau pleno que retroceder cursando um técnico.

Era muito comum naquele formato das antigas Escolas Técnicas. Alunos com boas notas em disciplinas curriculares irem para dentro dos laboratórios montarem alguma coisa e testar alguma geringonça, fazer experiências, reparar equipamentos etc. Como forma lúdica poderia dizer se exercitava o conhecimento pela pesquisa, pelo fazer, pelo pensar, pelo ler a respeito, pelo perguntar aos mestres.

Conhecer plenamente aquilo em que se vai fazer tarefas técnicas, entende-las, estudá-las, precisa-se de base e esta, lamentavelmente, parece estar  distante nos dias de hoje.

J.A.

Finalmente uma bateria de lítio à prova de fogo?

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A conceituada revista Inovação Tecnológica publicou este grade avanço para evitar os incêndios e explosões na baterias de lítio em 11/02/2014.

Dominica Wong estava estudando um material que pudesse evitar que cracas e outros organismos marinhos se fixassem no casco dos navios.

Os navios vão ter que esperar um pouco, porque o material que ela estava estudando mostrou-se útil em outra aplicação bem mais interessante - impedir que as baterias de lítio peguem fogo e até explodam.

A combustão espontânea não é um problema muito grande com aparelhos portáteis, diz Dominica, apesar de vários casos de laptops pegando fogo já terem sido documentados.

Os sais de lítio se dissolvem no PFPE, algo que normalmente não ocorre com os polímeros.[Imagem: DeSimone Group]

O problema maior ocorre quando se tenta usar as baterias de íons lítio em aviões e carros elétricos - no início do ano passado, todos os aviões Boeing 787 Dreamliner tiveram que permanecer no chão até que um problema com o superaquecimento das baterias fosse resolvido.

A solução pode estar na substituição do eletrólito usado nessas baterias, que é seu único componente intrinsecamente inflamável. É esse eletrólito que pode pegar fogo quando as baterias de íons de lítio recebem uma sobrecarga.
O problema vem de uma sobrecarga eventual por exemplo; De um defeito na fonte, como estas imagens.

"Pesquisadores vêm tentando substituir esse eletrólito há anos, mas ninguém nunca havia pensado em usar este material, chamado perfluoropoliéter, ou PFPE, como eletrólito principal nas baterias de íons de lítio," disse Joseph DeSimone, professor da Universidade da Carolina do Norte, nos Estados Unidos, e coordenador da equipe.

Já houve vários candidatos a eletrólitos não inflamáveis, mas todos comprometiam as propriedades das baterias.

"Além de ser inflamável, o PFPE apresenta propriedades muito interessantes, como a capacidade de transporte iônico. Isto coloca esse eletrólito em uma posição adiante das descobertas anteriores," disse Dominica.

O que ela descobriu é que o perfluoropoliéter, que é largamente utilizado na fabricação de lubrificantes, possui uma estrutura química similar ao eletrólito mais usado nas baterias de íons de lítio.

Isto faz com que os sais de lítio se dissolvam no PFPE, algo que normalmente não ocorre com os polímeros.

A equipe já construiu um protótipo de bateria com o novo eletrólito, e agora vai se concentrar na otimização da ciclagem da bateria, ou seja, no número de cargas e recargas que ela suporta.

Até lá, ao que tudo indica, os navios vão ter que tremer para que as cracas não grudem em seus cascos.

Fonte Revista Inovação Tecnológica.

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=bateria-litio-a-prova-fogo-explosoes&id=010115140211&ebol=sim

J.A.

Os Precursores da eletricidade como a conhecemos nos dias de hoje – Terceira Parte

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Continuando nossa viagem no tempo em busca dos precursores da eletricidade, escolhemos para este terceiro tópico as figura de Michael Faraday, Robert Kirchhoff  e   James Clerk Maxwell.

Michael Faraday – Britânico nascido em 22 de setembro de 1791 na localidade de Newington, Surrey ao sul de Londres..

Sua família era pobre e seu pai, James Faraday, era um ferreiro que com a mãe de Faraday, Margaret Hastwell, tinha no começo de 1791 migrado do norte da Inglaterra para Newington Butts, em busca de trabalho . Eles já tinham dois filhos antes de se mudarem (um menino e uma menina), e Faraday nasceu poucos meses depois dessa mudança. A família logo se mudou de novo, agora para Londres, onde o jovem Michael Faraday, um de quatro filhos (uma menina nasceu após Faraday), recebeu os rudimentos de uma educação, aprendendo a ler, escrever, e aritmética.

Faraday começou a trabalhar aos 13 anos de idade, como menino de recados de um encadernador e comerciante de livros, George Riebau, um imigrante francês que foi para Londres devido à Revolução Francesa. Em 1805, aos 14 anos, Faraday tornou-se aprendiz de Riebau, e leu vários dos livros que encadernou durante seus sete anos de aprendizado.

Um livro que chamou sua atenção foi Conversations of Chemistry (Palestras sobre química) de Jane Marcet, escrito em 1805. A obra A melhoria da mente, de Isaac Watts, fez com que ele meditasse a respeito. Leu a Enciclopédia Britânica (um exemplar que estava encadernando) e interessou-se muito por um artigo sobre eletricidade.

Como resultado de suas leituras realizou experiências químicas simples: certa vez teve acesso a um livro chamado Experiências químicas, e com o pouco dinheiro que tinha comprou instrumentos simples e começou a fazer as experiências que estavam no livro. Assim, foi modelando sua inteligência, desenvolvendo sua técnica. Conforme ele progredia, aumentava o seu interesse e a sua curiosidade. Lia todos os livros de ciência que encontrava.

Desde 1810 Faraday assistiu aulas de John Tatum (fundador de uma sociedade filosófica), sobre diversos assuntos. Em 1810, com 20 anos de idade, Faraday foi convidado para assistir a quatro conferências de sir Humphry Davy, químico inglês e presidente da Royal Society entre 1820 e 1827. Faraday tomou notas destas conferências e, mais tarde, redigiu-as em formato mais completo. Então, em 1812, escreveu para Humphry Davy (que admirava muito desde que assistiu as aulas de química), mandando cópias destas notas. Davy respondeu para Faraday quase imediatamente, e muito favoravelmente, além de marcar um encontro.

Em março de 1813, foi nomeado ajudante de laboratório da Royal Institution, por recomendação de Humphry Davy.

Davy precisava fazer uma lâmpada de segurança para ser usada nas minas e Faraday pode mostrar seu potencial, dando-lhe sugestões, pois tinha grande capacidade analítica. Suas sugestões foram aceitas. Davy o reconheceu e lhe deu a oportunidade de participar ativamente de suas experiências.

Seis meses depois, Davy o convidou para acompanhá-lo como seu “assessor filosófico” em uma série de conferências. No dia 13 de outubro de 1813, partiram para a Europa. “Esta manhã marca uma época em minha vida”, escreveu em seu diário. Como o criado de Davy desistiu de viajar, Faraday assumiu este papel. A viagem foi cheia de surpresas para Faraday: conheceu o mar, as montanhas, o Vesúvio; em Paris, viu Napoleão; conheceu Alessandro Volta, André-Marie Ampère, Joseph Gay-Lussac e outros cientistas.

Em 1815, de volta à Inglaterra. Faraday passa a integrar o Royal Institution, sendo conferencista ocasional. Ele e Davy concluem a lâmpada de segurança, que começou a ser usada no ano seguinte. Faraday declara que a lâmpada não era perfeitamente segura, o que desagrada ao ego de Davy. Ingressou na Sociedade Filosófica, onde realizava conferências sobre química, utilizando-se do que ouvia de Davy.

Em 12 de junho de 1821, Faraday casou-se com Sarah Barnard (1800-1879), e não tiveram filhos. Em 1820, Hans Christian Ørsted provou os efeitos magnéticos da corrente elétrica: um fio metálico conduzindo corrente elétrica provoca o desvio de uma agulha metálica.

Neste mesmo ano, William Hyde Wollaston concluiu que ao aproximar um ímã de um fio onde está passando corrente elétrica o fio deveria girar em torno do ímã. No dia 3 de setembro deste ano, Faraday mostrou que uma barra de ímã girava em torno de um fio eletrizado e que um fio suspenso eletrizado girava em torno de um ímã fixo, comprovando a teoria de Wollaston. Em outubro, publicou no “Quarterly Journal”. No natal do mesmo ano, fez com que o fio se movesse pela influência do magnetismo terrestre.

Com uma sugestão de Davy, Faraday consegue obter cloro líquido. Escreveu, então, um comunicado para a Royal Society. Mas Davy o lê, antes de ser enviado, e redige uma nota sobre sua participação.

Foi eleito membro da Royal Society em 1824.

Recebeu a nomeação para diretor do laboratório em fevereiro de 1825. Neste mesmo ano, isolou o benzeno do óleo de baleia.

Trabalhou como perito em tribunais, tendo ganho, num só ano, cinco mil dólares.

Em 1827, foi convidado para trabalhar na Universidade de Londres, mas rejeitou o convite.

Trabalhou por quatro anos em vidros para óptica. Obteve várias qualidades de vidro, conseguindo aperfeiçoar o telescópio.

Em 17 de outubro de 1831, demonstrou que era possível converter energia mecânica em energia elétrica. Foi a primeira demonstração de um dínamo, que veio a ser o principal meio de fornecimento de corrente elétrica. No dia 29 desse mês, pegou um disco de cobre preso a um cabo e um ímã em formato de ferradura. Entre os pólos do ímã fez girar o disco, que estava ligado a um galvanômetro, a agulha se moveu com o girar do disco.

Em 1832, fundou a eletroquímica e desenvolveu as leis da eletrólise. Neste mesmo ano, recebeu o Diploma Honorário da Universidade de Oxford, sendo homenageado com a medalha Copley da Royal Society, a maior honraria já concedida por ela.

Em 1833 tornou-se Professor Fulleriano de Química na Royal Institution.

Faraday teve importância na química como descobridor de dois cloretos de carbono, investigador de ligas de aço e produtor de vários tipos novos de vidros. Um desses vidros tornou-se historicamente importante por ser a substância em que Faraday identificou a rotação do plano de polarização da luz quando era colocado num campo magnético e também por ser a primeira substância a ser repelida pelos pólos de um ímã. Particularmente, ele acreditava nas linhas de campo elétrico e magnético como entidades físicas reais e não abstrações matemáticas. Porém, suas descobertas no campo da electricidade ofuscaram quase que por completo sua carreira química. Entre elas a mais importante é a indução electromagnética, em 1831.

Em 1857, o professor Tyndall lhe oferece a presidência da Royal Society, mas Michael recusa: “quero ser simplesmente Michael Faraday até o fim”. Ele queria continuar com suas experiências, se fosse presidente não teria tempo para isso.

Suas pesquisas e descobertas;

Michael foi principalmente um experimentalista, e de fato, ele foi descrito como o "melhor experimentalista na história da ciência", embora não conhecesse matemática avançada, como cálculo infinitesimal. Tanto suas contribuições para a ciência, e o impacto delas no mundo, são certamente grandes: suas descobertas científicas cobrem áreas significativas das modernas física e química, e a tecnologia desenvolvida baseada em seu trabalho está ainda mais presente. Suas descobertas em eletromagnetismo deixaram a base para os trabalhos de engenharia no fim do século XIX por pessoas  como Edison, Siemens, Tesla e Westinghouse, que tornaram possível a eletrificação das sociedades industrializadas, e seus trabalhos em eletroquímica são agora amplamente usados em química industrial.

Na física, foi um dos primeiros a estudar as conexões entre eletricidade eletomagnetismo. Em 1821, logo após Oersted ser o primeiro a descobrir que a eletricidade e o magnetismo eram associados entre si, Faraday publicou seu trabalho que chamou de "rotação eletromagnética" (princípio por trás do funcionamento do motor elétrico). Em 1831, Faraday descobriu a indução eletromagnética, o princípio por trás do gerador elétrico e do transformador elétrico. Suas ideias sobre os campos elétricos e os magnéticos, e a natureza dos campos em geral, inspiraram trabalhos posteriores nessa área (como as equações de Maxwell), e campos do tipo que ele fitou são conceitos-chave da física atual.

Suas pesquisas e descobertas;

Michael foi principalmente um experimentalista, e de fato, ele foi descrito como o "melhor experimentalista na história da ciência", embora não conhecesse matemática avançada, como cálculo infinitesimal. Tanto suas contribuições para a ciência, e o impacto delas no mundo, são certamente grandes: suas descobertas científicas cobrem áreas significativas das modernas física e química, e a tecnologia desenvolvida baseada em seu trabalho está ainda mais presente. Suas descobertas em eletromagnetismo deixaram a base para os trabalhos de engenharia no fim do século XIX por pessoas  como Edison, Siemens, Tesla e Westinghouse, que tornaram possível a eletrificação das sociedades industrializadas, e seus trabalhos em eletroquímica são agora amplamente usados em química industrial.

Na física, foi um dos primeiros a estudar as conexões entre eletricidade eletromagnetismo. Em 1821, logo após Oersted ser o primeiro a descobrir que a eletricidade e o magnetismo eram associados entre si, Faraday publicou seu trabalho que chamou de "rotação eletromagnética" (princípio por trás do funcionamento do motor elétrico). Em 1831, Faraday descobriu a indução eletromagnética, o princípio por trás do gerador elétrico e do transformador elétrico. Suas ideias sobre os campos elétricos e os magnéticos, e a natureza dos campos em geral, inspiraram trabalhos posteriores nessa área (como as equações de Maxwell), e campos do tipo que ele fitou são conceitos-chave da física atual.

Faraday definiu essa lei de maneira verbal, usando o arcabouço de linhas de campo que ele mesmo havia desenvolvido, o que dificultou a transmissão de suas idéias no meio acadêmico. Apenas no ano de 1845 Franz Ernst Neumann escreveu a Lei em uma forma matemática:

O sinal de menos é contribuição fundamental de Heinrich Lenz. A corrente induzida no circuito é de fato gerada por um campo magnético, e a lei de Lenz afirma que o sentido da corrente é o oposto da variação do campo magnético que a gera. Isso significa que a indução sempre se dá com o intuito de manter o campo com a mesma direção e magnitude. Caso o campo magnético aumente, surge uma corrente que gera um campo contrário, tentando impedir esse aumento. Se o campo diminui um efeito inverso acontece. Isso não significa que as correntes induzidas sejam suficientes para manter o campo magnético.

O Transformador;

O Gerador;

Esse tipo de gerador é um exemplo de modelo de gerador que fornece  a corrente alternada que é usada no cotidiano.

Na química, descobriu o benzeno, produziu os primeiros cloretos de carbono conhecidos (C₂Cl₆ e C₂Cl₄),  ajudou a estender as fundações da metalurgia emetalografia, além de ter tido sucesso em liquefazer gases nunca antes liquefeitos (dióxido de carbono, cloro, entre outros), tornando possíveis métodos de refrigeração que foram muito usados. Talvez sua maior contribuição foi em virtualmente fundar a eletroquímica, e introduzir termos como eletrólito, ânodo, catodo, eletrodo, e íon.

A história com a Rainha.

Há relatos de um evento supostamente ocorrido com Faraday que é usado até hoje como forma de satirizar aqueles que não conseguem encontrar relevância em trabalhos de pesquisa básica, como os realizados por Faraday. Certa vez Faraday recebeu uma visita da rainha da Inglaterra em seu laboratório. Quando a rainha lá chegou, Faraday logo se pôs a mostrar-lhe todas as suas invenções e descobertas. Ao terminar a demonstração a rainha perguntou:

- Mas para que servem todas essas coisas?

Ao que o sábio físico respondeu:

- E para que serve um bebê?

Seu nome foi dado a grandeza elétrica de capacitância, o Sistema Internacional de Unidades 

Um farad corresponde à capacidade de armazenamento de energia elétrica de um capacitor ou condensador  ou de um sistema de condutores, entre cujas placas exista uma diferença de potencial elétrico (tensão) de 1 volt (1 V), quando está carregado de uma quantidade de eletricidade igual a um coulomb (1 C).

Reciprocamente, um capacitor bipolar (ou um elemento passivo bipolar qualquer de circuito elétrico) tem a capacitância de um farad se, estando carregado com uma carga de 1 coulomb, apresentar uma diferença de potencial elétrico de 1 volt entre os seus terminais.

A inclusão de "elemento passivo bipolar qualquer" na definição é significativa pelo fato de que, embora se espere idealmente encontrar capacitância apenas no condensador, ocorre que todo e qualquer elemento pode apresentar propriedade capacitiva - definida como "capacidade de armazenamento de carga elétrica num dado campo elétrico, sob uma dada diferença de potencial elétrico".

Além disso, a "constante de Faraday" (símbolo: F) é uma constante física fundamental que representa a carga molar elementar A constante recebeu este nome em homenagem, devido aos seus vastos estudos em eletroquímica

http://pt.wikipedia.org/wiki/Constante_de_Faraday

A Gaiola de Faraday foi um experimento conduzido por Michael Faraday para demonstrar que uma superfície condutora eletrizada possui campo elétrico nulo em seu interior dado que as cargas se distribuem de forma homogênea na parte mais externa da superfície condutora (o que é fácil de provar com a Lei de Gauss), como exemplo podemos citar o Gerador de Van de Graaff.

-No experimento de Faraday foi utilizada uma gaiola metálica, que colocou um isolante e uma cadeira de madeira e sentou-se, deu-se uma descarga elétrica,e nada aconteceu a ele, e provou que um corpo dentro da gaiola poderia permanecer lá, isolado e sem levar nenhuma descarga elétrica pois os elétrons se distribuem em sua parte exterior da superfície.

Normalmente hoje em dia são usadas utilizadas pela banda "ARC ATTACK" dos Estados Unidos, para poderem ficar entre as descargas de alta tensão geradas pelas grandes bobinas de Tesla, sem nenhum dano ou queimadura. A gaiola de Faraday também é muito aplicada em equipamentos eletrônicos para evitar interferências eletromagnéticas.

Quando objetos condutores em forma de barra possuem uma carga líquida, por exemplo, estas buscarão as extremidades opostas, devido à repulsão eletrostática entre cargas de mesmo sinal. Isto ocorre devido à tendência natural de cargas elétricas de mesmo sinal é de ocuparem regiões de maior distância possível umas das outras, de modo a minimizar a diferença de potencial eletrostático, causando um efeito chamado de blindagem eletrostática. como cascas esféricas tem carga líquida, estas se distribuirão na superfície externa da mesma.

Outro invento;

Um gerador unipolar ou homopolar, também chamado de disco de Faraday, é um gerador elétrico de corrente contínua. Em um gerador unipolar, um disco magnético, condutor de eletricidade, em rotação, possui um campo magnético diferente passando pelo gerador, criando uma diferença de potencial entre dois pontos de contato, um no centro do disco e outro fora do disco.

Experimentos;

Faraday morreu na sua casa em Hampton Court, aos 75 anos, e não foi enterrado na Abadia de Westminster, mas no Cemitério de Highgate.

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Gustav Robert Kirchhoff

Kirchhoff nasceu em Königsberg, Prússia(atualmente Kaliningrado, Rússia), 12 de março de 1824.. Filho de Friedrich Kirchhoff (advogado) e Johanna Henriette. Graduou-se na Universidade de Königsberg em 1847, onde participou dos seminários de física-matemática sob a direção de Franz Ernst Neumann e Friedrich Julius Richelot. Casou com Clara Richelot em 1857, filha de Friedrich Julius Richelot, um dos seus professores de matemática. No mesmo ano mudou-se para Berlim, recebendo o posto de catedrático em Breslau (actualWrocław, Polónia). Clara faleceu em 1869, com 35 anos de idade.

Carreira;

Kirchhoff formulou as leis dos nós e das malhas na análise de circuitos elétricos (Leis de Kirchhoff) em 1845, quando ainda era um estudante. Propôs a lei da emissão de radiação térmica em 1859, comprovando-a em 1861.

“Formula leis baseadas no Princípio da Conservação da Energia e no Princípio de Conservação da Carga Elétrica.”

 Em 1854 transferiu-se para a Universidade de Heidelberg, onde colaborou em trabalhos sobre espectroscopia com Robert Bunsen, descobrindo juntamente com este os elementos césio e rubídio em 1861, estudando a composição química do Sol através do seu espectro.

“Foi professor de física na Universidade de Heidelberg de 1854 a 1874. Estudou a aplicação da teoria mecânica do calor nos processos físicos e químicos, uma valiosa colaboração à teoria da difração, da reflexão e da refração da luz.”

Posteriormente propôs as três leis que descrevem a emissão de luz por objectos incandescentes:

1.     Um objeto sólido aquecido produz luz com espectro contínuo.

2.     Um gás ténue produz luz com linhas espectrais em comprimentos de ondadiscretos que dependem da composição química do gás.

3.     Um objeto sólido a alta temperatura rodeado de um gás ténue a temperaturas inferiores produz luz num espectro contínuo com vazios em comprimentos de onda discretos cujas posições dependem da composição química do gás.

A existência destas leis foi explicada mais tarde por Niels Bohr, contribuindo decisivamente para o nascimento da mecânica quântica.

Seu livro "Vorlesungen über mathematische Physik, Mechanik", 1897, é atualmente fonte básica de referência.

Suas contribuições científicas foram principalmente no campo dos circuitos elétricos, naespectroscopia, na emissão de radiação dos corpos negros e na teoria da elasticidade(modelo de placas de Kirchhoff–Love). Kirchhoff propôs o nome de "radiação do corpo negro" em 1862. É autor de duas leis fundamentais da teoria clássica dos circuitos elétricos e da emissão térmica.

Kirchhoff e Bunsen encontraram um meio de determinar a composição das estrelas, analisando seus espectros, e com isto mostraram que o Sol continha os mesmos elementos que a Terra, embora é claro em diferentes proporções e em outras condições (devido a pressão, temperatura, etc), com isto também descobriram elementos até então desconhecidos.

Entre as suas descobertas estas o elemento químico rubídio.

E elemento químico de símbolo Rb de número atômico 37 (37prótons e 37 elétrons).

O rúbidio é um elemento metálico leve, branco-prateado e do grupo dos metais alcalinos. A massa atômica é 85,4678 u. O elemento é altamente reativo, com propriedades similares a outros elementos do grupo 1A, bem como uma oxidação na atmosfera terrestre muito rápida. O rúbídio tem um isótopo estável,o Rb. O isótopo Rb, que compõe quase 28% da ocorrência natural do rubídio, é ligeiramente radioativo, com uma meia-vida de 49 bilhões de anos — mais de três vezes maior que a idade estimada do universo.

Junto com seu amigo o também  Robert Bunsen, descobriram a existência do rubídio em 1861 pelo método então descoberto de espectroscopia de absorção atômica de chama. Seus compostos têm aplicações químicas e eletrônicas. O metal do rubídio é facilmente vaporizado e tem um alcance de absorção espectral prático, fazendo dele um alvo frequente de manipulação a laser de átomos.

Não se conhece nenhum ser vivo que tenha necessidade do rubídio no organismo. No entanto, como o césio, os íons de rubídio são manejados por organismos vivos de um jeito similar aos íons de potássio: são ativamente aproveitados por plantas e por células de animais vivos.

Faleceu em 17 de outubro de 1887 (63 anos).

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O último precursor que trago nesta terceira parte  é  James Clerk Maxwell

Nasceu em Edimburgo, 13 de Junho de 1831, na Rua India,no 14.

Filho de John Clerk Maxwell, um advogado, e Frances Maxwell O pai de Maxwell era um homem com confortáveis meios financeiros, aparentado com a família Clerk de Penicuik, Midlothian, os titulares do baronato de Clerk de Penicuik, sendo seu irmão o sexto barão. Nascera John Clerk, adicionando o sobrenome Maxwell ao seu próprio depois de ter herdado uma propriedade rural em Middlebie, Kirkcudbrightshire, a partir das conexões com a família de Maxwell, eles próprios membros do pariato.

Os pais de Maxwell não se conheceram e se casaram, até que tivessem passado dos trinta anos, , o que era incomum para a época, Frances Maxwell tinha quase 40 quando James nasceu. Eles tinham tido anteriormente uma criança, uma filha, Elizabeth, que morreu na infância. Chamaram seu único filho sobrevivente de James, um nome que tinha sido usado não só pelo seu avô, mas também por muitos outros de seus ancestrais.

Seus pais John Clerk Maxwell e Frances Maxwell possuíam extensas terras no campo escocês, onde Maxwell cresceu. Sua mãe adoeceu, provavelmente com cancro, e morreu em 1839. Aos 10 anos de idade, Maxwell foi para escola em Edimburgo. Ele fez a universidade em Edimburgo, pensando que aí teria mais possibilidade de vir a ser cientista, do que em uma universidade mais prestigiosa como por exemplo Cambridge onde também tinha sido aceito. Na universidade de Edimburgo, graduou-se em Filosofia Natural (como era nessa época denominada a Física), Filosofia Moral e Filosofia Mental. Em 1850 foi estudar matemática na Universidade de Cambridge, mais precisamente no Trinity College. É nesta época que Maxwell inicia o seu estudo das equações de eletromagnetismo, que continuaria praticamente toda a sua vida. Em 1854, graduou-se, entre os melhores estudantes do seu ano, e imediatamente depois apresenta um brilhante artigo à Sociedade Filosófica de Cambridge com o título "On the Transformation of Surfaces by Bending", um dos poucos artigos puramente matemáticos que escreveu.

Os trabalhos da Juventude;

Maxwell publicou seu primeiro artigo aos quatorze anos. Esse trabalho veio da necessidade do artista e decorador D. R. Hay de construir uma figura oval perfeita (elipse). O método proposto por Maxwell usa uma corda presa em dois pontos para mover um terceiro ponto, que descreve a forma da elipse. Figuras desta natureza foram estudadas no passado por Descartes, a originalidade do trabalho está na forma simples de resolver o problema.

Três do quatro artigos seguintes foram sobre geometria. On the Theory of Rolling Curves (Sobre a teoria das curvas rolantes), de 1848, estuda a geometria diferencial de curvas geradas como a cicloide, com uma figura rolando sobre outra. O artigo de 1853 foi uma curta investigação sobre óptica geométrica, e este trabalho levou à descoberta da lente "olho-de-peixe". O terceiro trabalho dessa época, Transformation of Surfaces by Bending(Transformações de superfícies por flexão), ampliação de um trabalho iniciado por Gauss. O único artigo desse período a abordar apenas física foi On the Equilibrium of Elastic Solids (Sobre o equilíbrio de sólidos elásticos), escrito em 1850, pouco antes da ida para Cambridge. 

Carreira;

Em 1856 Maxwell se tornou professor em Aberdeen, e casa-se aos 27 anos com Katherine Mary Dewar, com quem nunca teve filhos.

De 1855 a 1872 publicou com intervalos uma série de investigações sobre a percepção da cor e o daltonismo pela qual receberia a medalha Rumford da Royal Society em 1860. Em 1859 recebeu o prêmio Adams por um artigo sobre a estabilidade dos anéis de Saturno, em que demonstra que estes não podem ser completamente sólidos nem fluidos. A estabilidade destes anéis implica que eles têm de ser constituídos por numerosas pequenas partículas sólidas. Do mesmo modo provou que o sistema solar não podia ser formado pela condensação de uma nébula puramente gasosa, mas que esta nébula tinha que conter também pequenas partículas sólidas. Foi também nesta época que Maxwell fez os seus trabalhos mais importantes em física estatística, tendo generalizado o trabalho iniciado por Clausius em que este punha a hipótese de que um gás era formado por moléculas que se movem a uma certa velocidade e que vão mudando de velocidade ao chocar entre si. Maxwell considerou que as partículas se tinham que mover a diferentes velocidades e estudou a distribuição da velocidade destas. Em 1868 a continuação deste trabalho feita por Boltzmann daria origem à chamada distribuição de Maxwell-Boltzmann e ao campo da mecânica estatística.

Em 1860 foi nomeado professor no King's College de Londres e em 1861 foi eleito membro da Royal Society. Durante este período investigou temas em elasticidade e em geometria pura, mas também prosseguiu os seus estudos em visão e óptica, tendo por exemplo demonstrado que se pode produzir uma fotografia a cores utilizando filtros vermelho, verde e azul e sobrepondo as três imagens assim obtidas (ver ao lado imagem da primeira fotografia a cores na história, obtida por este método).

Em 1863, toma parte num programa organizado pela Royal Society de Londres, destinado a estabelecer uma unidade absoluta de resistência elétrica. Maxwell procura, então, oferecer uma explicação para a inter-relação eletricidade-magnetismo.

 Com base nos trabalhos experimentais de Faraday, estabelece as célebres equações - conhecidas como "equações de Maxwell" - do eletromagnetismo. Com esse trabalho, ele demonstra que a ação eletromagnética viaja pelo espaço em ondas transversais semelhantes às da luz e com a mesma velocidade. Conclui, daí, serem luz e eletricidade, em última instância, idênticas.

Equações de Maxwell;

“As formulações de Maxwell em 1865 estavam em torno de vinte equações de vinte variáveis, que incluíam diversas equações hoje consideradas auxiliares das equações de Maxwell: a Lei de Ampère corrigida, uma equação de três componentes; a Lei de Gauss para carga, descrita por uma equação; a relação entre densidade de corrente total e de deslocamento, descrita por três equações, a relação entre campo magnético e o vetor potencial, descrita por uma equação de três componentes, que implica a ausência de monopolo magnético; a relação entre campo elétrico e os potenciais escalar e vetorial, descrita por equações de três componentes, que implicam a Lei de Faraday; a relação entre campos elétricos e de deslocamento, descrita por equações de três componentes, a Lei de Ohm, que relaciona intensidade de corrente e campo elétrico, descrita por equações de três componentes; e a equação de continuidade, que relaciona a intensidade de corrente e densidade de carga, descrita por uma equação.

A formulação matemática moderna das equações de Maxwell deve-se a Oliver Heaviside e Willard Gibbs, que em 1884 reformularam o sistema original de equações em uma representação mais simples, utilizando-se de cálculo vetorial. Maxwell também havia publicado seu trabalho, em 1873, utilizando notações com base em quaterniões, que acabou se tornando impopular. A mudança para notação vetorial produziu uma representação matemática simétrica que reforçava a percepção das simetrias físicas entre os vários campos. Esta notação altamente simétrica inspiraria diretamente o desenvolvimento posterior da física fundamental.

Como um dos resultados derivados das equações de Maxwell, surge a velocidade das ondas eletromagnéticas, dada por . Como consequência, interpretações de físicos logo em seguida sugeriam que as equações de Maxwell expressariam o eletromagnetismo apenas no referencial inercial do éter luminífero. Naquela época, para os físicos, o éter luminífero seria o meio pelo qual a luz oscilaria como onda, assim como uma onda mecânica tendo como meio uma corda, e serviria como refencial absoluto para todo o Universo. O experimento conduzido por Albert Abraham Michelson e Edward Morley produziu um resultado nulo para a hipótese da mudança da velocidade da luz devido ao movimento hipotético da Terra através do éter. Porém, explicações alternativas foram buscadas por Lorentz, entre outros. Isto culminou na teoria de Albert Einstein da relatividade especial, que postulava a ausência de qualquer referencial absoluto e a invariância das equações de Maxwell em todos os referenciais.

As equações do campo eletromagnético têm uma íntima ligação com a relatividade especial: as equações do campo magnéticopodem ser derivadas de interpretações das equações do campo elétrico sob transformações relativísticas sob baixas velocidades. Na relatividade restrita, as equações são escritas em uma forma mais compacta, manifestamente covariante, em termos de um quadritensor da intensidade do campo antissimétrico de segunda ordem, que unifica os campos elétrico e magnético em um único objeto.”

Primeira foto colorida

 As teorias de Maxwell levaram às descobertas de Heinrich Hertz sobre as ondas de rádio, de tão profundas consequências na vida moderna.

http://educacao.uol.com.br/biografias/james-clerk-maxwell.jhtm

Após a morte de seu pai, em 1865, Maxwell se aposentou para cuidar das terras da família. Nesta época faz importantes contribuições à física experimental, realizando com a sua esposa uma série de experiências sobre a viscosidade dos gases, em que demonstraram por exemplo que a viscosidade de um gás é independente da sua densidade.

Maxwell tinha como hábito trabalhar ao mesmo tempo em vários assuntos, com intervalos longos entre artigos sucessivos no mesmo campo. Por exemplo, seis anos se passaram entre o primeiro e o segundo de seus artigos sobre eletricidade (1855, 1861), doze anos entre o segundo e o terceiro artigos mais notáveis sobre teoria cinética (1867, 1879).⁸

Em 1870 publicou o livro "A teoria do calor", que dá forma final à termodinâmica moderna e será enormemente influente na física do século XX, e em 1871 inventou o conceito deDemónio de Maxwell, para demonstrar que a segunda lei da termodinâmica, que diz que a entropia nunca decresce, tem um carácter estatístico. Neste ano ainda aceita dirigir o novoLaboratório Cavendish, em Cambridge.¹ Ele mesmo supervisionou a construção do edifício e a compra de todos os aparelhos científicos. Professor Cavendish de Física, de 1871 a 1879, tinha acabado de estabelecer o laboratório como centro de excelência científica quando morreu. Durante este período, Maxwell preparou zelosamente a publicação das investigações completas de Henry Cavendish, incluindo os seus estudos de eletricidade, o que viria a ser a sua última importante contribuição para a ciência.

Em 1873 Maxwell publicou o Tratado sobre Electricidade e Magnetismo, livro que continha todas as suas ideias sobre este tema e que condensa todo o trabalho que foi fazendo ao longo dos anos.

Ele estava preparando uma revisão abrangente deste tratado com as suas novas descobertas neste tema quando morreu em Cambridge prematuramente de cancro do abdômen  em 5 de novembro de 1879. Foi enterrado em Parton Kirk, na Escócia.

Fonte Wikpédia.

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J.A.