El principio de este tipo de carga se basa principalmente en dos de las cuatro ecuaciones de Maxwell. A saber:
Ley de circulación de Ampère
Cuando una corriente fluye a través de un trozo de alambre, genera un campo magnético que gira alrededor de ese trozo de alambre como un tornado con el alambre en el medio (la naturaleza eligió hacer que el campo magnético alrededor del alambre vaya en el sentido de las agujas del reloj si mirar a lo largo de la corriente aparentemente). Ahora, si convierte el cable con corriente en una forma de bucle, el tornado del campo magnético girará completamente en forma de rosquilla, y todos los campos magnéticos en el medio irán en la misma dirección, haciéndolo más fuerte. ¡Si haces múltiples bucles, su fuerza se multiplica aún más!
Así es como se generan los campos magnéticos. ¿Alguna vez has hecho un electroimán? Exactamente lo mismo: giras un cable alrededor de una pieza de metal, y todos los pequeños campos magnéticos de la corriente a través del cable magnetizan la pieza de metal presionando el botón.
Esta imagen muestra las corrientes y las líneas magnéticas a medida que se generan mediante una corriente constante. Es una sección transversal de unos cuantos bucles de cable y las líneas del campo magnético que pasan por esos bucles. El \ $ \ bigodot \ $ representa el lado puntiagudo de una flecha, y significa que la corriente allí está apuntada hacia usted . Las \ $ \ bigotimes \ $ representan la parte trasera de una flecha, y ahí es donde la corriente se está alejando de usted. Puede imaginar los bucles conectando los \ $ \ bigodot \ $ y \ $ \ bigotimes \ $ que se conectarán en la parte frontal y posterior de su pantalla en un círculo. Las flechas son solo las líneas del campo magnético, tan simples como eso.
Ley de inducción de Faraday / Ecuación de Maxwell-Faraday
El opuesto también funciona: si fuerza un campo magnético a través de un lazo de alambre, generará ... uh ... nada en realidad.
Es decir, si mantienes constante la intensidad del campo magnético. Una vez que comienzas a cambiar el campo magnético, ves que una corriente comienza a fluir, que gira de nuevo como una especie de tornado confinado en el cable en bucle. Entonces, en realidad, la situación es bastante similar a la última imagen, excepto que la corriente es proporcional a la tasa de cambio del campo magnético.
Poniéndolo juntos
Debido a que la ley de Faraday requiere un campo magnético que cambia constantemente , también necesitamos que nuestra fuente de campos magnéticos cambie constantemente: esto es lo que hace el oscilador . Genera una corriente oscilante en constante cambio dentro del generador de campo magnético. Una repetición sin fin de campos magnéticos que apuntan a la izquierda y la derecha, dará lugar a corrientes positivas, luego negativas (a la inversa), a la misma velocidad del oscilador.
Los resonadores se usan como baterías para el campo magnético oscilante. Tardan un poco en comenzar, pero también tardan un poco en desaparecer. Una vez que puede comenzar uno, se mantienen conectados, lo que puede extender el rango de las líneas del campo magnético.
Una segunda preocupación es esta:
De acuerdo, hicimos líneas de campo magnético y sabemos cómo convertirlas en corriente, así que, ¿cómo nos aseguramos de que todas nuestras líneas de campo magnético sean capturadas por el extremo receptor? Cualquier línea de campo magnético que no pase por estos dos bucles, no podrá generar corriente y, por lo tanto, desafortunadamente será bastante inútil. Bueno, para una buena transferencia de energía, necesitamos que los bucles estén cerca uno del otro. Es por eso que probablemente nunca será una cosa de larga distancia.
Entonces tenemos nuestra última (pero no menos importante) preocupación:
La carga de la mayoría de los dispositivos requiere una corriente constantemente positiva, no una corriente que cambie de positivo a negativo todo el tiempo. Afortunadamente, podemos construir algo llamado rectificador , cuyo trabajo es simplemente eso: rectificar la corriente y hacerlo funcionar solo en una dirección: positivo. Y luego puede usarse para cargar su teléfono inteligente ... INALÁMBRICO !
¡Espero que te ayude con tu proyecto!