APS - bobina de tesla final

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Celton Nappi Rodrigues - D646DA-4
Christopher Allan de Lira - N30406-5
Caio Farias Ferrari - D5693I-1
Leonardo Padovani Lopes - D558455
Rodrigo dos Santos Martins - D83963-2 
André Souza - T7836F-1
Bobina de Tesla
Jundiaí
2021
Sumário
INTRODUÇÃO
OBJETIVOS
Objetivo Geral
Objetivos Específicos
METODOLOGIA
BOBINA DE TESLA 1891
CÁLCULO
Indutância de Bobina
Frequência de Ressonância
Tensão
TRANSISTORES
Transistores de Junção Bipolar
Transistores de Efeito de Campo
Transistor como Chave
Transistor como Amplificador
BOBINA DE TESLA UTILIZANDO TRANSISTORES
CIRCUITO SLAYER EXCITER
PROTÓTIPO
MATERIAIS
MONTAGEM
Possíveis Problemas
CONCLUSÃO
REFERÊNCIAS
1. INTRODUÇÃO
A bobina de tesla é um experimento muito didático para se mostrar, em prática, os cálculos feitos sobre eletromagnetismo, o que muitas vezes se torna confuso para muitos, com isso nosso grupo decidiu escolher esse tema. Se olhar a bobina separadamente, você pode não apenas estudar os fenômenos eletromagnéticos, como também outras coisas, como por exemplo usar o transformador da bobina de Tesla para trabalhar temas como transformação de tensão, a corrente nos circuitos de corrente alternada nos quais é instalado. A mesma ideia se estende aos outros elementos como capacitor, ao fio terra, ao centelhador etc. Nesse trabalho mostraremos como fazer e como funciona a bobina de tesla. 
De acordo com Laburú e Arruda (2004, p. 217): 
“A bobina de Tesla nos dá a oportunidade de visualizar certos efeitos elétricos interessantes, em virtude de ampliá-los e simulá-los, estimulando, de certo modo, a curiosidade pelo estudo em pauta. Apesar de os fenômenos eletromagnéticos ligados à bobina se basearem em princípios eletrodinâmicos, analogias podem ser feitas à eletrostática, ampliando a aplicação demonstrativa do aparelho.”
1.1 Objetivos
1.1.1 Objetivo Geral
Apresentação da bobina de tesla para os professores, para complemento de nota da matéria APS (Atividades Práticas Supervisionadas).
1.1.2 Objetivos Específicos
Estudo, apresentação da construção e descrição do funcionamento da bobina de tesla. 
1.2 Metodologia
A metodologia utilizada foi de exposição em sala de aula a respeito dos conteúdos, assim como a fundamentação teórica; em seguida, os alunos realização o levantamento de informações sobre a pesquisa, depois o levantamento do custo de materiais e seu orçamento respectivo e, finalmente, a construção da Bobina e seu funcionamento. A segunda lei de Kirchhoff foi usada para estudar o comportamento de dois circuitos RLC acoplados por uma indutância mútua e, como resultados deste tratamento, foram discutidos os conceitos físicos envolvidos no problema, assim como a importância deles no tratamento matemático empregado na resolução dos circuitos.
2. BOBINA DE TESLA 1891
História bobina de tesla 
A Bobina de Tesla consiste em um transformador ressonante que produz altas voltagens a partir de correntes elétricas alternadas de altas frequências e foi desenvolvida pelo cientista e inventor austríaco Nikola Tesla (1856 –1943) por volta de 1892. Tesla objetivou um modo de conduzir corrente elétrica entre grandes distâncias sem perdas significativas ocasionadas pelo
Efeito Joule (CHIQUITO et. al., 2000). Em seu laboratório, em Colorado Springs (Colorado/EUA), Tesla desenvolveu o dispositivo que, partindo de uma associação entre transformadores, capacitores e bobinas, é capaz de elevar uma tensão de rede de, por exemplo, 110 Volts a uma tensão de aproximadamente 110.000 Volts. A Bobina de Tesla do acervo de experimentos do MINF/UFPA possui o funcionamento básico do transformador ressonante de Tesla e é utilizada na abordagem de conceitos como a quebra da rigidez dielétrica do ar, circuitos ressonantes, transmissão de energia pelo ar, ionização de gases, relâmpagos artificiais, e a geração, transmissão e recepção de ondas eletromagnéticas.
Criação da bobina
A bobina de Tesla foi um experimento que demonstrou a versatilidade da corrente
Alternada. Fez parte de uma pletora de experimentos conduzidos por Tesla sobre eletricidade. Seguindo a derrota dos sistemas de transmissão DC. Quando a Bobina de Tesla foi finalizada, o principal porta-voz de eletricidade DC – a companhia de Edison – já estava devotado a desenvolver e implantar sistemas AC.
Tesla criou sua bobina ao estudar e expandir os experimentos de Hertz no tópico de radiação eletromagnética. Em 1891, três anos após os experimentos de Hertz, Tesla criou sua bobina. Foi necessário adaptar muitos aspectos do experimento até que a bobina funcionasse, dado que muitos problemas surgiam atrelados à alta frequência do circuito.
A primeira mudança feita foi adicionar um air gap (ou spark gap) no lugar de um isolante, para que a alta frequência e a alta temperatura do núcleo do transformador não derretesse este isolador. Ademais, foi inserido um capacito entre o alternador de alta velocidade e o enrolamento primário, para prevenir a queima deste.
O funcionamento da bobina se dá por uma elevação de tensão da fonte com o primeiro transformador seguido por um aumento de frequência devido ao faiscamento (intuito do spark gap) em conjunto com o capacitor de alta tensão.
Segundo transformador transfere a energia, com mais um aumento de tensão, para o terminal de saída, gerando arcos voltaicos. Comercialmente, os circuitos das bobinas foram utilizados em transmissores de rádio que utilizavam spark gaps.
Tesla utilizou sua bobina para realizar diversos experimentos, em especial na tentativa
de transmitir energia elétrica sem fios. O laboratório de Tesla em Colorado Springs possuía uma bobina de dezesseis metros de diâmetro, conectada a uma espécie de antena, usada para continuar os experimentos de transmissão de energia. Em certa ocasião, esta bobina causou uma falta de energia na área ao queimar dínamos de uma central de energia a dez quilômetros de distância. A altíssima frequência do circuito, junto com centenas de kilowatts de energia sendo liberados, criou arcos elétricos que passavam pelos enrolamentos dos dínamos e acabava por destruir os isolamentos destes.
Aplicação da bobina de tesla
Bobinas de Tesla já foram usadas em transmissores de rádio primitivos, dispositivos de eletroterapia e geradores de alta tensão para aplicações em física de altas energias. A aplicação mais comum atualmente é para demonstrações sobre eletricidade em alta tensão, gerando faíscas elétricas que podem ter vários metros de comprimento.
2.1 Cálculo
2.1.1 Indutância de Bobina
No eletromagnetismo e na eletrônica, a indutância é a tendência de um condutor elétrico se opor a uma mudança na corrente elétrica que flui por ele. O fluxo de corrente elétrica cria um campo magnético ao redor do condutor. A intensidade do campo depende da magnitude da corrente e segue quaisquer mudanças na corrente.
O valor da indutância apresentada em um circuito depende de muitos fatores, como por exemplo: comprimento e disposição dos condutores. O valor da indutância de uma bobina é determinado pelo tamanho e formato da mesma, número de espiras e o material de que é feito o núcleo. O espaçamento entre as espiras da bobina também influi no valor da indutância. A fórmula que permite calcular a indutância de uma bobina é:
Onde:
L: indutância, em henry (H).
N: quantidade de espiras (número puro).
µ: (lê-se “mi”) permeabilidade do material do núcleo (número puro).
l: comprimento da bobina, em milímetros (mm).
A: área da espira, em milímetros quadrados (mm²).
1,26 e (10)^7 são constantes.
2.1.2 Frequência de Ressonância
Definição: É a frequência particular de um corpo em vibração livre, determinada pelo tamanho, forma e composição deste. Um método de identificá-la consiste em impactar o objeto de análise e, com isso, excitar sua frequência de ressonância. Uma definição mais simples e para um melhor entendimento é que se trata de uma frequência aplicada, onde o propósito é excitar circuitos, os chamados circuitos ressonantes.
Importância para com o projeto (Bobina de tesla): Dentro de sua composição há dois circuitos(primário e secundário) indutivos e capacitivos que devem ressonar como duas frequências semelhantes, causando os batimentos.
Os batimentos sempre existem, e são sempre completos no circuito secundário, mas a energia do circuito primário somente é completamente extraída se a sintonia estiver correta.
2.1.3 Tensão
Primeiramente devemos saber a tensão aplicada na bovina de tesla vai de acordo com a sua construção, o funcionamento da Bobina de Tesla é bem intuitivo. Quando o transformador primário recebe a fonte de tensão (127V/220V/380V), ele a converte para um alto valor como por exemplo, 5.000V, 8.000V ou alguma tensão maior.
Após o capacitor de alta tensão carregar, e junto ao centelhador essa tensão romper a rigidez dielétrica do ar, um pico muito alto da corrente chega até a bobina primária do segundo transformador, gerando um campo magnético variável.
A frequência deste acontecimento é de 120 vezes por segundo! Este campo magnético induz uma corrente elétrica na bobina secundária, que devido ao seu grande número de espiras, eleva a tensão para um valor de 100 mil Volts ou mais!
2.2 Transistores
2.2.1 Transistores de Junção Bipolar
Um transistor de junção bipolar é um dispositivo de três terminais no qual podemos controlar a corrente que passa por dois dos terminais através da corrente injetada no terceiro terminal. A corrente de controle é bem menor do que a corrente controlada. Ou seja, temos um efeito de amplificação de corrente.
O transistor pode ser utilizado como um interruptor, no caso de trabalharmos com corrente que provoquem a máxima condução e a condução praticamente zero, ou como um amplificador, onde trabalhamos com correntes, tais que a relação entre a corrente controlada e a corrente de controle é bem definida.
Os transistores são o bloco fundamental nos circuitos integrados analógicos e digitais, mas também tem muita aplicação no projeto de circuitos discretos. No caso da manutenção de circuitos eletrônicos, é muito comum nos depararmos com a necessidade de substituição de transistores de difícil obtenção no comércio por outros mais fáceis de serem encontrados. Se formos capazes de compreender a folha de especificação de um transistor, a seleção de um substituto será bem mais fácil.
Um exemplo de transistor muito comum e barato, o BC548. Fisicamente tem a forma mostrada na figura a seguir. À direita temos o símbolo utilizado para os transistores NPN.
 
BC548 – BJT NPN
Observe o sentido da seta no terminal do emissor no símbolo. Para o caso de transistores PNP a seta tem o sentido inverso, como podemos ver na figura a seguir:
BC558 – BJT PNP
Um transistor NPN ou PNP tem a ver com a fabricação, é feito de materiais semicondutores P e N, colocados em forma de um sanduíche. Se temos um sanduíche de material N entre duas fatias de material P, temos um transistor PNP. Se temos um sanduíche de material P entre duas fatias de material N, temos um transistor NPN. Veja na figura a seguir:
Sanduíches PNP e NPN
Observe o sentido da corrente em cada um destes transistores. A polarização do NPN é exatamente ao contrário do PNP. Precisamos saber disto quando estivermos projetando os circuitos de polarização dos transistores.
2.2.2 Transistores de Efeito de campo
FET é o acrônimo em inglês de Field Effect Transistor, Transistor de Efeito de Campo, que, como o próprio nome diz, funciona através do efeito de um campo elétrico na junção. Este tipo de transistor tem muitas aplicações na área de amplificadores (operando na área linear), em chaves (operando fora da área linear) ou em controle de corrente sobre uma carga. Os FETs têm como principal característica uma elevada impedância de entrada o que permite seu uso como adaptador de impedâncias podendo substituir transformadores em determinadas situações, além disso são usados para amplificar frequências altas com ganho superior ao dos transistores bipolares.
Os FETs podem ser compostos por germânio ou silício combinados à pequenas quantidades de fósforo e boro, que são substâncias "dopantes" (isto é, que alteram as características elétricas). Os transistores de silício são os mais utilizados atualmente, sendo que transistores de germânio são usados somente para o controle de grandes potências.
Um FET para uso geral apresenta três terminais: porta (gate), fonte (source) e dreno (drain), que permitem seis formas de polarização, sendo três as mais usadas: fonte comum (fonte ligado à entrada e saída simultaneamente), porta comum (porta ligada à entrada e saída simultaneamente) e dreno comum (dreno ligado à entrada e saída simultaneamente).
2.2.3 Transistor como Chave
Suponhamos que desejamos controlar o acendimento de um LED através do pino de saída de um microcontrolador. Sabemos que a saída deste microcontrolador varia de 0 a 5 volts, mas a corrente máxima é de 5 mA. Desejamos acender o LED com 15 mA de corrente, ou seja, precisamos amplificar o sinal que vem do microcontrolador (amplificador de corrente, no caso).
Quando usamos o transistor como chave, estaremos utilizando o estado chamado “saturado”, no qual o transistor permite a passagem de toda a corrente fornecida pelo circuito externo, e o estado de “corte”. Neste caso o transistor não permite passagem de nenhuma corrente. Para que o transistor inicie a condução é necessário que a tensão base emissor seja um pouco maior do que a tensão de condução, algo em torno de 0,7 volts. Mas não podemos deixar que a tensão ultrapasse muito estes 0,7 volts, sob a pena de danificar o transistor por excesso de corrente. Quase sempre vamos utilizar um resistor limitador de corrente no circuito de base de um transistor.
O esquema utilizando o transistor como chave é muito simples. Veja na figura abaixo. A bateria no resistor de base substitui o pino de saída do microcontrolador.
Transistor como chave. Esquema genérico
Alguns pontos importantes para se ver quando utilizado o transistor como chave:
· A corrente de coletor que você está chaveando está dentro dos limites do transistor?
· A potência dissipada no transistor na pior situação (máxima corrente) está dentro dos limites seguros?
· A velocidade de chaveamento está dentro das especificações do transistor (só preocupa se for utilizado em frequências elevadas)
· Se você estiver chaveando cargas indutivas (relés e motores, por exemplo)tem que garantir que a força contra-eletromotirz não seja capaz de gerar tensões acima do limite suportado pelo transistor. Devemos utilizar um diodo para garantir isto, conforme mostrado na figura a seguir.
Protegendo contra força contra-eletromotriz
	
2.2.4 Transistor como Amplificador
Os transistores têm duas funções básicas: amplificar a corrente elétrica ou barrar a sua passagem. Quando na função de amplificador, os transistores são alimentados por uma baixa corrente elétrica de entrada, amplificando-a e, assim, produzindo uma corrente elétrica de saída com maior intensidade.
Um exemplo de circuito que utiliza transistores nessa configuração são os microfones. O som captado pelos microfones produz uma corrente elétrica de baixa intensidade, em seguida, essa corrente passa através de um conjunto de transistores, que produz um sinal elétrico bem mais intenso, capaz de acionar os alto-falantes de uma caixa de som, por exemplo.
2.3 Bobina de Tesla Utilizando Transistores
A Bobina de Tesla é formada por uma bateria, um interruptor, um transístor, um resistor, uma bobina primária e uma bobina secundária, de construção simplificada e funcionando de modo seguro para o utilizador. Também há outras montagens para a bobina de Tesla, mas o modelo escolhido utiliza os componentes citados. Pode ser usada como um instrumento no ensino de eletromagnetismo, trazendo interesse e curiosidade aos fenómenos eletromagnéticos.
Com um projeto de bobina de Tesla, é possível acender uma lâmpada fluorescente a uma distância próxima da bobina, sem esta estar conectada a qualquer circuito. A proposta da deste projeto consiste no circuito mostrado na figura abaixo, atuando como um oscilador eletromagnético.
Circuito da bobinade Tesla
Seguindo o projeto proposto, as funções dos componentes do circuito serão:
· Fonte (pilha): gera energia para o circuito.
· Interruptor: é um dispositivo utilizado para dar continuidade ou remover a continuidade do circuito da bobina.
· Resistor: dispositivo semicondutor, no caso é um transistor bipolar de junção, composto por junções NPN (negativo-positivo-negativo), funciona como uma fonte de corrente controlada por corrente, onde uma corrente aplicada a dos terminais do transistor controla a corrente através dos outros terminais.
· Bobina: componente eletrônico que armazena energia em forma de campo magnético.
A bobina consiste em dois circuitos ressonantes, com frequências de ressonâncias muito semelhantes, para ter o pico de transferência de energia entre as bobinas, seguindo o mesmo princípio dos transformadores.
O transístor é uma peça-chave do circuito. Constituído por um semicondutor com 3 terminais, o emissor, a base e o coletor, no caso são respetivamente negativos, positivos e negativos. Sendo que as regiões negativas são elaboradas de um semicondutor misturado com um elemento que tem um elétron a mais na camada de valência, para que formem bandas aumentando a banda de condução, podendo 12 aumentar o número de elétrons, formando uma região negativa no transístor. Da mesma forma é permitido misturar o semicondutor com um elemento com um elétron a menos na camada de valência, resultando em novos níveis receptores próximos a banda de valência, fazendo que o elétron não passe para a banda de condução e gerando uma região constituída maioritariamente por lacunas, formando uma região positiva no transístor. O transístor permite o controle do fluxo de corrente ou do nível de tensão, funcionando como uma chave controlada, gerando pulsos de corrente. Altamente dependente da corrente aplicada na base controla a circulação de corrente do coletor para o emissor.
Representação de um transístor NPN
Para entender o funcionamento da bobina utilizando transistores, podemos pensar em três momentos. O instante zero é quando a bobina está com o interruptor aberto, (desligada), não há passagem de corrente elétrica e nem formação do campo magnético.
A partir do momento que fecha o interruptor, passa para o primeiro instante, onde começa a ter passagem de corrente elétrica no circuito. Quando a corrente chega ao ponto A, como mostra na figura acima, o fluxo de corrente elétrica opta pelo caminho de menor resistência por isso começa a ter um fluxo de corrente pela bobina primária e chegando ao transístor pelo coletor, enquanto isso também há um tanto de fluxo percorrendo pela resistência e chegando ao transístor pela base, gerando uma corrente de sentido contrário na bobina primária, produzindo uma oscilação da corrente, transformando a corrente contínua em uma corrente alternada.
Como há movimentação de corrente elétrica na bobina primária, induz a formação de um campo magnético. E pelo fato de passar uma corrente alternada causa uma oscilação nesse campo magnético, como um eletroímã. A bobina secundária, que tem uma alta resistência, é induzida um campo elétrico pelo campo magnético da bobina primária, formando uma força eletromotriz com uma zona positiva e outra zona negativa, perto de cada extremidade da bobina, seguindo a lei de Lenz. O valor treze da força eletromotriz é proporcional ao número de espiras da bobina, resultando em um aumento do campo elétrico, mas diminuindo a corrente elétrica.
No segundo momento, na bobina secundária, como descrita pela lei de Lenz, há a elevação da tensão elétrica e os elétrons começam a passa pela bobina secundária e buscam saída pela extremidade solta, gerando um fluxo de corrente. Isso causa um desvio de elétrons da base do transístor para repor essa diferença. Gerando uma queda do transístor. Com isso há uma baixa de corrente na primeira bobina, que diminui seu campo magnético, gerando uma diminuição do fluxo de corrente para a bobina secundária até que chegue a zero. Nesse instante volta ao primeiro momento, que logo chega ao segundo momento e ocorre isso constantemente, levando o transístor a uma alternação constante entre o estado de saturação e o estado de corte.
Quando se aproxima uma lâmpada fluorescente à bobina, o campo magnético gerado pela bobina de Tesla transistorizada, induz uma “ddp” na lâmpada. Essa “ddp” induz a ionização do gás do interior da lâmpada, resultando em uma excitação dos elétrons e consequentemente libera fotões, acendendo a lâmpada sem ao menos ter contato elétrico direto. A luz se torna mais intensa com a proximidade da lâmpada à bobina secundária, por estar se aproximando da origem do campo magnético. 
Em outras palavras, pela alta tensão, o gás da lâmpada fluorescente se torna um condutor, criando íons positivos e os elétrons tendem a mover em direção ao cátion. Com o movimento das partículas, os íons chocam entre si e por consequência há liberação de elétrons que provocam a ionização de novos átomos. Quando os elétrons voltam ao estado fundamental emitem radiação eletromagnética, ou seja, luz.
3. CIRCUITO SLAYER EXCITER
Com intuito de ilustrarmos a montagem de todo o circuito elétrico da bobina de tesla, montamos as imagens ilustrativas do circuito elétrico e do diagrama esquemático “FIG. 1 e FIG. 2” com todos os itens compostos no trabalho:
	
Circuito Elétrico
Diagrama Esquemático
Todos os cálculos executados se encontram no capítulo 2.1 onde podemos estipular cada componente devem ser compostos ao circuito fisicamente.
4. PROTÓTIPO
Abaixo segue algumas ilustrações dos componentes utilizados no trabalho e da bobina em si montada:
Capacitor:
Bobina de Tesla Aberta:
Bobina de Tesla Fechada:
Ilustração:
4.1 Materiais
- Transformador: 110/120 V de entrada e 5 kV, 30 mA de saída. Este
transformador é semelhante àqueles usados em letreiros luminosos para gás néon;
- Fio de cobre esmaltado 26 a 28 para a bobina L2;
- Fio condutor número 12 para a bobina L1;
- Parafina (vela derretida);
- 3 tubos de PVC de 400 mm de comprimento e com diâmetro de 100, 63
e 54 mm, aproximadamente;
- 20 colas Araldite 24 horas;
- 2 placas de vidro de 2,8 mm de espessura por 200 mm de largura e 280
mm de comprimento;
- Dois cilindros de carvão com ponta (por exemplo, grafite de lápis grosso
ou duas varas pontudas de tungstênio);
- 2 placas de acrílico com tamanhos semelhantes às de vidro;
- 3 lâminas de alumínio (papel alumínio usado para embrulho).
Observação: Todas essas medidas são aproximadas.
4.2 Montagem
Procedimento
A parte com a qual se deve tomar muito cuidado é aquela relacionada ao secundário do transformador, onde há baixa frequência e 5 kV de saída. Portanto, o capacitor, o transformador e o centelhador deverão, por segurança, estar arranjados convenientemente dentro de uma caixa de madeira, de forma a isolar o operador do aparelho, evitando possíveis acidentes.
Por cima dessa caixa sairão os terminais (colocar um plug macho) que farão a ligação com o indutor (bobina L1 – colocar plug fêmea) externamente. 
Esses terminais deverão ter um bom encaixe para suportar o peso do indutor e, para não oferecer perigo ao operador, manter a caixa de madeira e o indutor a pequena distância.
O capacitor
A construção do capacitor é exemplificada na Fig. 1, mostrando três placas de papel alumínio separadas por duas de vidro. Todas elas são coladas com Araldite. As placas de acrílico têm como única função suportar o capacitor. Não se deve esquecer de deixar os terminais do capacitor bem salientes.
Detalhes do capacitor
O centelhador
O centelhador consiste de dois cilindros de carvão presos a suportes isolantes (de acrílico, p. ex.), sendo um deles fixo e o outro ajustável (acoplado a um cabo isolante de vidro ou acrílico), de modo que a separação entre eles possa ser regulada (Fig. 2). 
Variando-se a distância entre as pontas de carvão, altera-se a potência de saída da bobina (a qual diminui com a aproximação das mesmas) e pode-se regular o aparelho de acordo com a experiência que vai ser realizada. 
Emborao centelhador possa ser aberto, é melhor fechá-lo em um recipiente para diminuir o ruído do faiscamento.
O indutor
A parte mais delicada e trabalhosa da construção do aparelho é a relativa
ao indutor. A sugestão que aqui apresentaremos não é a única e nem a mais fácil,
contudo, é a mais segura. 
Nas imagens mais abaixo, podemos ver a bobina central (L2), que é constituída pelo tubo de PVC de 54 mm, enrolado com o fio esmaltado 26 ou 28, dando nele aproximadamente 800 voltas. 
É conveniente passar, após o enrolamento, esmalte isolante ou uma fina camada de cola sobre as espiras, para evitar-se descargas elétricas entre elas, o que em parte já será resolvido com a parafina. 
Finalizando-se o enrolamento, não se deve esquecer de deixar sobrando os fios laterais que deverão ser ligados a dois plugs fêmeas. Esses plugs serão os terminais de extensão para futuras experiências com a bobina de Tesla.
Detalhes do centelhador
A bobina L1 deve ser enrolada com um fio grosso nº 12, de preferência isolado. Tal fio pode ser até uma cinta metálica chata de 10 mm de largura aproximadamente.
Usando o tubo de PVC de 63 mm, deve-se enrolar aproximadamente 5 espiras, dando um espaçamento grande entre elas, situando-as mais ou menos na região central, não esquecendo de deixar as pontas para a soldagem de dois plugs fêmeas na parte de baixo do indutor.
Por último, um tubo de PVC de 100 mm, com tampas removíveis, deve envolver as duas bobinas L1 e L2. 
Parafina derretida deve ser jogada no interior dos tubos com cuidado, mantendo-os centralizados. 
Nas tampas de PVC do tubo de 100mm, deve ser colocado os plugs fêmeas.
É necessário que adaptadores sejam construídos debaixo do indutor, a fim
de que este se ajuste à caixa protetora de madeira, e em cima desta, para conexão dos plugs da bobina L1.
Não se deve esquecer que nesses plugs estará presente a ddp de 5 kV do secundário do transformador e, portanto, uma conexão segura e protetora se faz necessária.
Funcionamento
A bobina de Tesla é um aparelho que trabalha com altas frequências e tensões de saída, chegando-se a produzir com esse equipamento descargas elétricas de aproximadamente 6 cm de comprimento, quando o aparelho estiver bem construído e a umidade do ar for baixa.
Detalhes do indutor
Bobina de Tesla: diagrama em bloco e esquema elétrico
Observando-se o diagrama em bloco e o esquema elétrico, vemos que o aparelho consiste em um transformador, de entrada 110/120 V e saída 5 kV, ligado a um centelhador (CE), um capacitor (C) e um indutor (L1 e L2). 
Ao ligar-se o aparelho, o capacitor é carregado até a tensão de ruptura do dielétrico (ar) do centelhador que representa no fundo duas pontas reguláveis de carvão (grafite de lápis grosso) separadas em até 2 cm de distância aproximadamente – fazendo com que o circuito se feche por CE e forme um circuito oscilante L1 e C. Em função da relação de espiras entre L2 e L1 ser muito alta, consegue-se, por indução entre L1 e L2, um aumento de tensão na saída L2 com alta frequência.
Estando o aparelho ligado, podemos notar uma luminescência (efeito corona) nos terminais de saída do indutor (AT). 
Segurando e aproximando uma barra de metal de um dos dois terminais de saída do indutor, amplificamos os efeitos das descargas.
A tensão de saída pode ser variada regulando-se a abertura do centelhador.
É conveniente começar sempre com uma pequena abertura.
		
4.2.1 Possíveis Problemas
Caso a bobina não mostre faíscas na sua saída, podemos primeiramente verificar se o centelhador está suficientemente afastado. 
Tomada essa providência e não havendo ainda faísca na saída, outro problema comum é curto ou fuga no isolamento mal-feito do capacitor; neste caso, deve-se construir um novo capacitor ou tentar melhorar o isolamento com cola.
Outro problema frequente é o desgaste das pontas do centelhador, principalmente por oxidação.
Por último, outros possíveis defeitos poderiam ser curtos ou descargas entre as espiras do indutor L2.
Um cuidado extremo deve ser tomado caso não apareçam as faíscas nos terminais do secundário do indutor L2, pois pode haver, em caso de má colocação da parafina ou má centralização dos tubos PVC, descargas entre as bobinas L1 e L2.
5. CONCLUSÃO
Neste artigo foram descritos o funcionamento e a construção de um transformador elevador de núcleo de ar - a Bobina de Tesla. Partindo da Lei de Kirchoff para circuitos, descrevemos o comportamento de dois circuitos RLC acoplados por uma indutância mútua: como resultados deste tratamento, pudemos usar e discutir tanto conceitos físicos envolvidos no problema, quanto a importância deles no tratamento matemático empregado na resolução dos circuitos. Outro ponto importante que deve ser enfatizado diz respeito a parte experimental do trabalho, no qual dispositivos “acadêmicos" como um capacitor de placas paralelas ou um indutor cilíndrico puderam ser usados na prática. Além disso, o protótipo pode ser construído basicamente com material reciclado e, portanto, o custo envolvido e extremamente reduzido. Adicionalmente, alguns princípios da geração, transmissão e recepção de ondas eletromagnéticas puderam ser discutidos. A pedido da faculdade, a princípio o projeto deve ser feito com baixa tensão, pois executado com alta tensão, se deve ter o máximo de cuidado possível, porque qualquer erro pode gerar consequências destrutivas.
6. REFERÊNCIAS
https://www.mundodaeletrica.com.br/bobina-de-tesla-o-que-e-como-funciona/
https://pt.wikipedia.org/wiki/Bobina_de_Tesla
https://www.youtube.com/watch?v=501y_JxrInA
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ressonancia.htm
https://pt.wikipedia.org/wiki/Frequ%C3%AAncia_de_resson%C3%A2ncia
https://cadernodelaboratorio.com.br
http://minf.ufpa.br/index.php/bobina-de-tesla
https://www.researchgate.net/publication/310480125_Bobina_de_Tesla_Historia_e_Construcao_Didatica
https://pt.wikipedia.org/wiki/Bobina_de_Tesla#:~:text=Bobinas%20de%20Tesla%20j%C3%A1%20foram,em%20f%C3%ADsica%20de%20altas%20energias
https://blog.render.com.br/tutorial/como-medir-a-indutancia-das-bobinas/
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