Detección de Campos Magnéticos CA con Bobina y Detector de Audio

COMPONENTES Y MATERIALES

• Detector de audio con auriculares
• Bobina de electroimán de relé o solenoide

Una bobina de alta cuenta de vueltas es esencial para maximizar el voltaje inducido por campos magnéticos parásitos. Bobinas recuperadas de relés o solenoides viejos proporcionan una opción ideal y fácilmente disponible.

REFERENCIAS CRUZADAS

Lessons In Electric Circuits, Volumen 2, capítulo 7: "Señales CA de Frecuencia Mixta"

OBJETIVOS DE APRENDIZAJE

• Determinar los efectos de la inducción electromagnética.
• Determinar técnicas de blindaje electromagnético.

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO

ILUSTRACIÓN

INSTRUCCIONES

Al emparejar el circuito del detector de audio con una bobina de múltiples vueltas, puedes escuchar voltajes inducidos por campos magnéticos CA. Como las señales inducidas son típicamente débiles, configura la sensibilidad del detector al máximo.

Fuentes domésticas comunes de campos magnéticos CA incluyen televisores, paneles eléctricos e incluso los inductores en electrodomésticos. Acércala a estos dispositivos para escuchar los tonos resultantes.

La orientación de la bobina relativa a las líneas de campo influye dramáticamente en la señal detectada. Experimenta posicionando la bobina contra una placa base de computadora —teniendo cuidado de no cortocircuitar ningún circuito— o contra un disco duro durante operaciones activas de lectura/escritura para tonos más ricos.

Un transformador casero es una fuente potente de campos magnéticos CA. Prueba diferentes niveles de acoplamiento variando la proximidad de las bobinas primarias y secundarias —ajustadas, sueltas o completamente separadas— para observar cómo el acoplamiento afecta la señal detectada.

El circuito de inductor variable y lámpara, detallado en otro lugar de este capítulo, también emite campos magnéticos CA medibles.

El contacto físico no es necesario; los campos magnéticos permean el espacio. También puedes experimentar con blindaje rodeando la bobina con materiales como papel de aluminio, papel, chapa de acero o plástico para estudiar efectos de atenuación.

Prueba diferentes materiales de blindaje —papel de aluminio, papel, chapa de acero, plástico— y registra cuál ofrece la mayor atenuación. Considera cómo la orientación de la bobina y el ángulo de blindaje influyen en el acoplamiento. Estas observaciones guían la colocación óptima de inductores para mitigar interferencias entre circuitos.

Las implicaciones para la salud de los campos magnéticos de bajo nivel siguen en debate, pero la vida moderna está repleta de tales campos en un amplio espectro de frecuencias.

HOJA DE TRABAJO RELACIONADA:

• Hoja de Trabajo de Electromagnetismo e Inducción Electromagnética Básica
• Hoja de Trabajo de Electromagnetismo e Inducción Electromagnética Intermedia