Motor magnético
Un reciente descubrimiento podría conducir a la creación de un motor de imanes permanentes. No hay que confundirlo con las máquinas de movimiento perpetuo, que no son físicamente posibles. Los imanes son ya una parte esencial de muchos motores, sólo es cuestión de averiguar cómo hacer que esos imanes hagan el trabajo por nosotros.
El motor eléctrico típico utiliza una fuente de energía externa que pasa por un campo de rotor para servir de electroimán atraído por el imán permanente, haciendo que el motor gire. Para mantener esta rotación, el campo del rotor invierte la polaridad del campo magnético del electroimán, provocando así una repulsión que a su vez repele al electroimán en movimiento.
Por otro lado, en lugar de que los electroimanes provoquen la rotación al ser atraídos por el imán permanente, un motor de imanes permanentes utiliza los imanes permanentes para proporcionar campos magnéticos que interactúan con los campos del rotor para crear un par motor. Este método elimina el consumo de energía al no tener que alimentar el estator.
Hacer un motor eléctrico
El método más sencillo es el del tacto. Coloca un trozo de hierro sobre la mesa y pon el polo norte en el centro y dibuja sobre la mitad del hierro, luego pon el polo sur y dibuja sobre la otra mitad. La siguiente es el doble toque. Coge dos imanes y pon un polo norte y un polo sur en el centro de la plancha. Tráelos hacia sus extremos, repitiendo el proceso varias veces.
Tome el imán de herradura, colóquelo en el centro de la aguja a magnetizar y atraiga hacia la mitad de la aguja un número igual de veces. Este proceso está afectado por la inducción acelerada por la fricción.
Si no tenemos imanes para comenzar. Tomar una pequeña barra de acero magnetizarla por percusión, y luego magnetizar varias barras pequeñas. Pónganlas en un haz con sus polos norte de la misma manera y tendremos un imán con el que hacer otras”.
“El acero se vuelve magnético de diferentes maneras y una vez magnetizado conserva su poder durante mucho tiempo. Un trozo de hierro blando sostenido perpendicularmente y golpeado ligeramente se vuelve magnético y puede utilizarse para magnetizar el acero. El poder reside en el hierro y sólo se desarrolla por la presencia del imán, como lo demuestra el hecho de que el imán no pierde nada de su poder. Es necesario tener alguna fuerza para empezar, y se puede derivar de la tierra como se ha mencionado anteriormente – o torciendo el alambre – o golpeando con un martillo, etc. Magnetizamos, primero por el toque simple (?)e frotando un trozo de hierro desde el centro hasta un extremo, con el extremo norte, del imán, y desde el centro hasta el otro extremo, con el extremo sur. &c El toque doble es tomando dos imanes, uniéndolos por sus polos opuestos, haciendo un ángulo obtuso, llevando estos extremos al centro de la barra, y arrastrando cada uno hasta el extremo &c. El toque en un circuito es formando un circuito con las barras, y moviendo el imán de herradura hacia adelante y hacia atrás sobre él. Entre los dos polos se excita una fuerte corriente, y al mover el imán alrededor magnetizamos las barras hasta la saturación, es decir, hasta un grado tan alto como la barra sea capaz de retener. &c Se pueden realizar experimentos sorprendentes con un pato que contenga un imán sobre el agua &c.”
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Cable: 5 pies de “cable de campana”, sólido (no trenzado) con un revestimiento de plástico. Disponible en calibre 18 o 20, disponible por pies en Home Depot o Lowes, o en Amazon (https://www.amazon.com/gp/product/B075TSZRSL/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o00_s00?ie=UTF8&psc=1)
Enrolla una hebra de alambre alrededor del palo de una escoba ocho veces. Desliza el alambre. Aprieta la bobina. Enrolla cada extremo alrededor de la bobina dos veces, dejando unos pocos centímetros de cada extremo apuntando hacia fuera en ambos lados del manojo.
Con la bobina en posición vertical (¡Importante! vertical, no tumbada), utilice esmalte de uñas para cubrir la mitad superior del cable desnudo de una cola. Deje secar el esmalte durante 20 minutos. Ajuste la bobina y las colas hasta que giren uniformemente sin que se tambaleen cuando las sujete con los dedos. Vuelve a colocar la bobina en los bucles de los clips. Es posible que el motor empiece a girar por sí solo o que tengas que darle un empujón para que arranque.
Motor de imán permanente
Dé una vuelta a la bobina para que empiece a girar. Si no sigue girando por sí sola, comprueba que el conjunto de la bobina está bien equilibrado al girar, que el esmalte se ha raspado bien (si has utilizado alambre esmaltado), que el extremo que sobresale se ha pintado con rotulador negro y que la bobina y el imán están cerca el uno del otro pero no se golpean. También puedes probar a ajustar la distancia que separa las cunas de los clips: Esto puede afectar a la calidad del contacto entre la bobina y los soportes. Es posible que tenga que apretar los extremos desplegados de los clips para asegurarse de que el papel de aluminio hace un buen contacto eléctrico.
La corriente fluye a través de la pila, el papel de aluminio y los clips, y hacia la bobina de alambre, creando un electroimán. Una cara de la bobina se convierte en un polo norte y la otra en un polo sur. El imán permanente atrae a su polo opuesto en la bobina y repele a su polo similar, haciendo que la bobina gire.
Otra forma de describir el funcionamiento del motor es decir que los imanes permanentes ejercen fuerzas sobre las corrientes eléctricas que circulan por la espira de alambre. Cuando el bucle de alambre está en un plano vertical, las fuerzas en los alambres superior e inferior del bucle estarán en direcciones opuestas. Estas fuerzas de dirección opuesta producen una fuerza de torsión, o par de torsión, en la espira de alambre que la hace girar.