Experimento de electromagnetismo

PIEZAS Y MATERIALES

• batería de 6 voltios
• Brújula magnética
• Pequeño imán permanente
• Carrete de alambre magnético de calibre 28
• Perno, clavo o varilla de acero grandes
• Cinta aislante

Alambre magnético es un término para alambre de cobre de calibre delgado con aislamiento de esmalte en lugar de aislamiento de caucho o plástico. Su tamaño pequeño y su aislamiento muy delgado permiten enrollar muchas "vueltas" en una bobina compacta.

Necesitará suficiente alambre magnético para envolver cientos de vueltas alrededor del perno, clavo u otra forma de acero con forma de varilla.

Asegúrese de seleccionar un perno, clavo o varilla que sea magnético . El acero inoxidable, por ejemplo, no es magnético y no funciona con el propósito de una bobina de electroimán.

El material ideal para este experimento es hierro dulce , pero cualquier acero comúnmente disponible será suficiente.

REFERENCIAS CRUZADAS

Lecciones de circuitos eléctricos , Volumen 1, capítulo 14:"Magnetismo y electromagnetismo"

OBJETIVOS DE APRENDIZAJE

• Aplicación de la regla de la mano izquierda
• Construcción de electroimán

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO

ILUSTRACIÓN

INSTRUCCIONES

Envuelva una sola capa de cinta aislante alrededor de la barra de acero (o perno, o correo) para proteger el cable de la abrasión.

Proceda a enrollar varios cientos de vueltas de alambre alrededor de la barra de acero, haciendo que la bobina sea lo más uniforme posible.

Está bien superponer el alambre y está bien enrollarlo con el mismo estilo que un carrete de pesca envuelve el hilo alrededor del carrete.

La única regla que debe Lo siguiente es que todos los giros deben estar envueltos alrededor de la barra en la misma dirección (¡sin invertir de sentido horario a antihorario!).

Encuentro que una prensa taladradora funciona como una gran herramienta para enrollar bobinas:sujeta la varilla en el portabrocas del taladro como si fuera una broca, luego enciende el motor del taladro a una velocidad lenta y deja que se enrolle!

Esto le permite alimentar alambre a la varilla de una manera muy constante y uniforme.

Después de haber envuelto varios cientos de vueltas de alambre alrededor de la varilla, envuelva una capa o dos de cinta aislante sobre la bobina de alambre para asegurar el alambre en su lugar.

Raspe el aislamiento de esmalte de los extremos de los cables de la bobina para conectarlos a los cables de puente, luego conecte la bobina a una batería.

Cuando la corriente eléctrica atraviesa la bobina, producirá un fuerte campo magnético:un "polo" en cada extremo de la varilla.

Este fenómeno se conoce como electromagnetismo . La brújula magnética se utiliza para identificar los polos "Norte" y "Sur" del electroimán.

Con el electroimán energizado (conectado a la batería), coloque un imán permanente cerca de un polo y observe si hay una fuerza atractiva o repulsiva.

Invierta la orientación del imán permanente y observe la diferencia de fuerza.

El electromagnetismo tiene muchas aplicaciones, incluidos relés, motores eléctricos, solenoides, timbres, timbres, mecanismos de impresoras de computadora y cabezales de “escritura” de medios magnéticos (grabadoras, unidades de disco).

Puede notar una chispa significativa cada vez que la batería se desconecta de la bobina del electroimán:mucho mayor que la chispa producida si la batería simplemente está en cortocircuito. Esta chispa es el resultado de una sobretensión de alto voltaje creada cuando la corriente se interrumpe repentinamente a través de la bobina.

El efecto se conoce como "retroceso" inductivo ¡y es capaz de producir una pequeña pero inofensiva descarga eléctrica!

Para evitar recibir esta descarga, ¡no coloque su cuerpo a través de la ruptura del circuito al desenergizar!

Use una mano a la vez cuando apague la bobina y estará perfectamente seguro.

Este fenómeno se explorará con mayor detalle en el próximo capítulo (Circuitos de CC).

HOJAS DE TRABAJO RELACIONADAS:

• Hoja de trabajo básica de electromagnetismo e inducción electromagnética