Gaiola de Faraday

Mateus Marchetto

Uma Gaiola de Faraday é uma estrutura metálica ou um compartimento, geralmente feito de malha metálica ou condutores, que protege seu interior das influências eletromagnéticas externas.

O princípio de funcionamento da gaiola de Faraday baseia-se na redistribuição de cargas elétricas no material condutor. Quando uma onda eletromagnética externa atinge a gaiola, as cargas elétricas no material condutor se rearranjam de tal forma que anulam o efeito do campo elétrico no interior da gaiola.

Exemplo prático

Em 2016, um bar no Reino Unido bloqueou todos os sinais de celulares dentro de suas dependências. O objetivo era que os clientes conversassem mais e interagissem entre si. O curioso é que para atingir essa finalidade, os responsáveis pelo pub precisaram criar uma gaiola de Faraday ao redor do local.

Não que esse seja um feito extremamente difícil: gaiolas de Faraday podem ser altamente simples e estão presentes mesmo em instrumentos do nosso dia-a-dia, como fornos micro-ondas. Algumas delas, por outro lado, precisam ser gigantes e especializadas para certas funções.

Cage de Faraday
Imagem: Antoine Taveneaux / Pixabay

Basicamente, uma gaiola de Faraday é um aparato que bloqueia as forças eletromagnéticas no seu interior. Ou seja, nenhuma onda eletromagnética entra, nenhuma sai. Em uma gaiola com os componentes certos, por exemplo, nenhum equipamento eletrônico teria acesso a internet (que depende de ondas eletromagnéticas).

O nome do equipamento é em homenagem ao notório cientista do século XIX, Michael Faraday. Em 1836, Faraday construiu um cubo com madeira, vidro e folhas de metal no qual ele podia entrar. O pesquisador então acionou um fluxo de energia sobre a gaiola e mediu a eletricidade no seu interior.

O curioso é que não havia qualquer sinal elétrico dentro da caixa, apesar das folhas de metal estarem eletrizadas. Com essa ferramenta, Faraday descobriu que o eletromagnetismo é uma força ao invés de uma substância (como se pensava na época.)

Como a gaiola de Faraday funciona

A ideia da gaiola de Faraday é bloquear os sinais eletromagnéticos cancelando-os dentro da gaiola. A capacidade de bloqueio eletromagnético da gaiola irá depender de quais os componentes da estrutura e quais as ondas que devem ser bloqueadas.

faradaycage
Imagem: Mag Lab.

Experimentos científicos do Mag Lab, por exemplo, contam com uma laboratório inteiro transformado em uma gaiola de Faraday. Isso porque mesmo mínimas interferências eletromagnéticas exteriores poderiam influenciar os resultados.

Assim, quando uma corrente estática ou uma onda atinge uma gaiola de Faraday, as cargas elétricas do metal se arranjam de tal forma que há o cancelamento das ondas eletromagnéticas que entram e das cargas do próprio metal.

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