| A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 4. Física da Matéria Condensada |
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| CONSTRUÇÃO E AUTOMAÇÃO DE UM MAGNETÔMETRO DE FLUXO SATURADO NA CONFIGURAÇÃO DE GRADIÔMETRO |
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Cristovão Porciano do Nascimento Júnior 1
José Humberto de Araújo 1
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1. Universidade Federal do Rio Grande Norte/ UFRN
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| INTRODUÇÃO: |
| Magnetômetros de fluxo saturado consiste de sensores compostos por núcleos magnéticos que são periodicamente saturados por um campo magnético aplicado por uma bobina primária e produzem um sinal na bobina secundária proporcional ao campo magnético local. Podemos detectar pequenas alterações no campo da terra através de um único sensor estático, como é o caso do magnetômetro, mas para casos em que há a necessidade de locomoção ele apresentará erros devido a mudanças no ângulo.
O gradiômetro baseia-se na diferença de campo entre dois sensores idênticos e alinhados. Estes darão resultados iguais e subtraindo-se um do outro, obtem-se como resultado zero. Se houver, um gradiente de campo de respostas pequenas, como um campo uniforme, o resultado do gradiômetro vai mudar em função da magnitude e direção desse gradiente. Esses gradientes resultam de momentos magnéticos de um material que esteja no local e se estes momentos magnéticos estiverem na faixa de captura do gradiômetro.
Tais materiais podem ser uma variedade de objetos: um ímã, uma mina terrestre, um pino que esteja enterrado a poucos centímetros da superfície da terra, magnetita e etc. A faixa de captura do gradiômetro varia fortemente com o momento magnético de cada material.
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| METODOLOGIA: |
| O gradiômetro baseia-se nos sensores de fluxo saturado e no circuito integrado SCL007 obtidos da empresa Speake & Co. da Inglaterra. A resolução é da ordem de 10 nT, operando no intervalo de ± 50 microT. O chip SCL007 aceita as entradas de dois sensores de fluxo saturados e uma saída digital de 8 bits. A automação foi realizada através da instalação de uma porta paralela DB25 no circuito integrado SCL-007. Um programa em C foi escrito para receber os dados obtidos pelo gradiômetro e armazená-los no disco rígido do computador. Para alimentar o circuito foi usado uma porta USB do computador +5V.
O sistema foi montado numa estrutura construída com canos PVC, de modo a possibilitar seu uso em campo.
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| RESULTADOS: |
| Os testes preliminares mostraram o bom funcionamento do gradiômetro e sua sensibilidade na presença de campos magnéticos. A saída dos dados foi calibrada para medidas de campo em nT e de tempo em segundos. Uma medida da variação diária do campo geomagnético local foi obtida e seus dados comparados aos resultados da literatura. Os gráficos obtidos pelo magnetômetro indicam que ele pode ser usado para obtenção da variação do campo geomagnético local. |
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| CONCLUSÃO: |
| Um magnetômetro de fluxo saturado na configuração de gradiômetro foi montado, automatizado e testado. Os resultados indicam que este magnetômetro com uma configuração apropriada pode ser utilizado para medidas da variação do campo geomagnético local e para prospecção de geofísica e de objetos magnéticos. |
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| Instituição de Fomento: Pró-Reitoria de Pesquisa. Iniciação Tecnológica - Propesq. IT |
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| Palavras-chave: Gradiômetro, Magnetômetro, Magnetismo . |