ELECTROMAGNETISMO
El electromagnetismo es la parte de la electricidad que estudia la relación entre los
fenómenos eléctricos y los fenómenos magnéticos. Los fenómenos eléctricos y
magnéticos fueron considerados como independientes hasta 1820, cuando su relación
fue descubierta por casualidad.
Así, hasta esa fecha el magnetismo y la electricidad había sido tratada como
fenómenos distintos y eran estudiados por ciencias diferentes. Sin embargo, esto
cambió a partir del descubrimiento que realizó Hans Christian Oersted, observando que
la aguja de una brújula variaba su orientación al pasar corriente a través de un
conductor próximo a ella.
Los estudios de Oersted sugerían que la electricidad y el
magnetismo eran manifestaciones de un mismo fenómeno: las fuerzas magnéticas
proceden de las fuerzas originadas entre cargas eléctricas en movimiento.
El electromagnetismo es la base de funcionamiento de todos los motores eléctricos y
generadores eléctricos.
Corriente eléctrica
Se llama corriente eléctrica, al paso ordenado de electrones a través de un conductor.
Pero se puede hacer que estos electrones pasen siempre en la misma dirección
(corriente continua) o que cambien el sentido de paso e incluso que varíe la cantidad
de electrones que pasan cada vez (corriente alterna).
Corriente continúa
La corriente continua se puede obtener por medio de métodos químicos, como lo hacen
las pilas y baterías, por métodos mecánicos como lo hace una dinamo, o por otros
métodos, fotovoltaico, par térmico, etc.
Corriente alterna
La corriente alterna se puede obtener por métodos mecánicos como lo hace un
alternador, o por conversión de la corriente continua en alterna, el aparato que hace
esto se llama inversor.
Se trata de un valor de tensión que varía constantemente en el tiempo, tomando
valores positivos, cero y negativos.
Señales eléctricas
Como se recordará, la materia está constituida por moléculas, que a su vez están
constituidas por átomos.
El átomo, lo forman un núcleo que contiene protones y neutrones, y alrededor de dicho
núcleo giran los electrones. Cuando el número de protones y de electrones coincide en
un átomo, se dice que es neutro.
Cuando el número de electrones es menor que el de protones, se dice que el átomo
está cargado positivamente.
Y cuando el número de electrones es mayor que el de protones, se dice que está
cargado negativamente.
Aplicaciones de electromagnetismo
Trenes de levitación magnética. Estos trenes no se mueven en contacto con los rieles,
sino que van “flotando” a unos centímetros sobre ellos debido a una fuerza de repulsión
electromagnética. Esta fuerza es producida por la corriente eléctrica que circula por
unos electroimanes ubicados en la vía de un tren, y es capaz de soportar el peso del
tren completo y elevarlo.
Timbres. Al pulsar el interruptor de un timbre, una corriente eléctrica circula por un
electroimán creado por un campo magnético que atrae a un pequeño martillo golpea
una campanilla interrumpiendo el circuito, lo que hace que el campo magnético
desaparezca y la barra vuelva a su posición. Este proceso se repite rápidamente y se
produce el sonido característico del timbre.
Motor eléctrico. Un motor eléctrico sirve para transformar electricidad en movimiento.
Consta de dos partes básicas: un rotor y un estator. El rotor es la parte móvil y está
formado por varias bobinas. El estator es un imán fijo entre cuyos polos se ubica la
bobina. Su funcionamiento se basa en que al pasar la corriente por las bobinas,
ubicadas entre los polos del imán, se produce un movimiento de giro que se mantiene
constante, mediante un conmutador, generándose una corriente alterna
Experimento tren electromagnético
Para realizar la práctica de electromagnetismo en un tren de alambre de cobre con una
pila utilizamos los siguientes materiales:
3 metros cable de cobre calibre 10
2 Pilas AAA
4 Imanes de neodymium
Manguera de plástico
Cúter
Procedimiento
1. Como primer paso procedimos a quitar el recubrimiento plástico del cable
2. Des-enrollar el cable de cobre
3. Enderezar el cable
4. Enrollar el cable en la manguera de plástico lo más apretado posible
5. Separar el cable de la manguera
6. Identificar las polaridades de los imanes
7. Colocar los imanes en la pila (Un extreme positive y el otro negativo)
8. Identificar el polo positivo de la pila
9. Colocar la pila con el polo positivo en un extremo del túnel de cable.
Resultados
Al colocar los imanes sobre la pila, y posterior poner la pila al principio del túnel
realizado con alambre de cobre, el conjunto de estos materiales nos proporcionara
energía ilimitada mediante el campo magnético generado. Lo cual hace que la pila se
mueva mediante del túnel; al realizar este proyecto en dimensiones superiores la pila
en conjunto con los imanes podrían dar vueltas por todo el túnel sin parar.
Explicación
La bobina creada por el alambre de cobre forma un imán, el cual en conjunto con la
apila e imanes adheridos a la pila conforman un conjunto de polos, los cuales se
representan de la siguiente manera.
Como se muestra en la imagen anterior los polos contrarios se atraen esto genera que
exista el movimiento, y por otro lado los polos iguales se repelen esto genera en
conjunto el movimiento.
Y si la bobina de cobre está unida de ambos extremos la pila con los imanes no
pararan de girar hasta que la bobina se separe.
Fuentes
https://www.youtube.com/watch?v=OKCXwhyS1yU
http://unoparatodo.com.ar/?p=3260
https://goo.gl/daNrb3
http://goo.gl/7h615L
http://liketubetv.com/
http://www.unoparatodo.com.ar/facebook
