Experiência piloto de armazenamento de dados magnético

Armazenar dados magneticamente? Muitos pensam logo nas fitas e disquetes dos primeiros computadores. Mas esses já estão ultrapassados há muito tempo. Hoje em dia, utilizam-se pens USB e chips de memória. Correto. No entanto, ainda existem muitos suportes de armazenamento magnético, alguns deles presentes em praticamente todas as casas:

• Cassetes de áudio e vídeo
• Discos rígidos no computador
• Faixas magnéticas em cartões bancários e talões de estacionamento
• Etiquetas de segurança em CDs ou DVDs de bibliotecas

E muitos especialistas em dados afirmam até que a durabilidade das fitas magnéticas e dos discos rígidos irá superar largamente a dos CDs e DVDs gravados em casa.

Por isso, vale a pena dedicar alguns minutos ao armazenamento magnético de dados. Como funciona, afinal?

Quando peguei pela primeira vez num "detetor de fluxo" da SUPERMAGNETE, ocorreu-me imediatamente a ideia de tornar compreensível, de forma lúdica, o processo de gravação e eliminação magnética.

Material necessário para a experiência:

• 1 detetor de fluxo (Detetor de fluxo laminado ou Detetor de fluxo pequeno)
• 1 íman em disco (S-15-08-N)
• 1 prego de carpinteiro para servir de caneta de gravação/eliminação

Execução da experiência modelo: O íman é colocado na cabeça do prego. O detetor de fluxo Detetor de fluxo laminado já vem revestido com uma película protetora contra riscos; o tipo Detetor de fluxo pequeno deve ser colocado sob uma película e sobre uma folha de papel branco. Com a ponta do prego, escrevem-se dados (sinais, palavras, etc.) no detetor. Os dados são mais legíveis quando a luz incide lateralmente (ver imagem). Os dados escritos permanecem bem visíveis mesmo após a remoção do prego. Vibrações mecânicas não afetam a legibilidade. Os dados são apagados passando o prego, deitado, sobre a película.

Porque uma experiência modelo?

Os modelos ajudam a compreender, mesmo que nunca correspondam exatamente à realidade.

Também neste caso:

• Utilizamos um íman permanente para descrever o processo. Na técnica, esta função é desempenhada por um pequeno eletroíman, cuja intensidade de campo pode ainda ser alterada.
• Na experiência, a folha permanece imóvel e o íman de escrita é movimentado. Na técnica, é o contrário.
• Os dados na folha de fluxo são legíveis para nós. Já numa fita de áudio ou vídeo e em discos rígidos, apenas áreas microscópicas são reorganizadas durante a gravação e completamente desordenadas durante o apagamento. Para nós, os dados não são legíveis, nem mesmo com um microscópio eletrónico (ver imagem 2).
• Lemos com os olhos e o nosso cérebro. Os "cabeçotes de leitura" na técnica são eletroímanes, nos quais o campo magnético em movimento ao seu redor gera uma tensão (por indução – como no dínamo de bicicleta).
• A folha de fluxo contém pequenas partículas móveis de níquel, encapsuladas em gel, que refletem a luz de forma diferente consoante a sua disposição. Os suportes magnéticos de dados na técnica contêm partículas de ferro ou de ligas de crómio-níquel fixas, nas quais as regiões magnéticas (os chamados domínios de Weiss) se reorganizam.

Talvez surpreenda o seu círculo de amigos com esta experiência simples e os seus conhecimentos científicos ...

Pode encontrar mais imagens sobre o tema na página de um manual escolar para escolas secundárias e escolas técnicas em Baden-Württemberg, que pode descarregar gratuitamente aqui com a amável autorização da editora Cornelsen.

Referência do manual escolar: Heepmann, Bernd et al.: Matéria - Natureza - Técnica, Volume 6. ISBN 978-3-06-085040-2 © 2008 Cornelsen Verlag, Berlim.