Tema: Construcción de un Inductor Objetivos:
Construir una bobina casera. Lograr encender un led con la bobina construida. Conocer las causas por el cual se enciende el led con el efecto de la bobina y un imán permanente. Marco Teórico
inductores o bobinas bobinas son elementos lineales y pasivos que pueden Inductor: Los inductores almacenar y liberar energía basándose en fenómenos relacionados con campos magnéticos. magnéticos. Una aplicación de los inductores, inductores, consistente consistente en bloquear !c"o#e! en inglés$ las se%ales de &C de alta frecuencia en circuitos de radio, dio origen a que que con dic"o dic"o térmi término no c"oq c"oque$ ue$ se "aga "aga refe referen rencia cia a los los indu inducto ctore res s que que se emplean en aplicaciones donde su valor no es crítico y que por lo tanto admiten grandes tolerancias. 'ásicamente, todo inductor consiste en un arrollamiento de "ilo conductor. La inductancia resultante es directamente proporcional al n(mero y diámetro de las espiras y a la permeabilidad del interior del arrollamiento, y es inversamente proporcional a la longitud de la bobina. Simbología:
Construcción:
Un ind inducto ctor
está stá
con constitu tituiido
normal malment mente e
por por
una
bobina
de conductor ,
típicamente alambre o "ilo de cobre esmaltado . )*isten inductores con n(cleo de aire o con n(cleo "ec"o de material ferroso por e+emplo, acero magnético$, para incrementar su capacidad de magnetismo. Los inductores también pueden estar construidos en circuitos integrados, usando el mismo proceso utiliado para realiar microprocesadores . )n estos casos se usa, com(nmente, el aluminio como material conductor. -in embargo, es raro que se construyan inductores dentro de los circuitos integrados es muc"o más práctico usar un circuito llamado !girador! que, mediante un amplificador operacional, "ace que un condensador se comporte como si fuese un inductor. )l inductor consta de las siguientes partes/ •
0evanado inductor/ )s el con+unto de espiras destinado a producir el flu+o magnético, al ser recorrido por la corriente eléctrica.
•
Culata/ )s una piea de sustancia ferromagnética, no rodeada por devanados, y destinada a unir los polos de la máquina.
•
1iea polar/ )s la parte del circuito magnético situada entre la culata y el entre"ierro, incluyendo el n(cleo y la e*pansión polar.
•
2(cleo/ )s la parte del circuito magnético rodeada por el devanado inductor.
•
)*pansión polar/ )s la parte de la piea polar pró*ima al inducido y que bordea al entre"ierro.
•
1olo au*iliar o de conmutación/ )s un polo magnético suplementario, provisto o no, de devanados y destinado a me+orar la conmutación. -uelen emplearse en las máquinas de mediana y gran potencia.
Funcionamiento de una bobina.
)l funcionamiento de la bobina se basa en el principio de inducción magnética. )sto es, cuando una corriente eléctrica pasa por un alambre produce un campo magnético a su alrededor y cuando de+a de pasar esta corriente, se contrae el campo magnético y se introduce electricidad en cualquier alambre que esté dentro de
las
líneas
de
fuera
de
campo.
Los transformadores, en los que aumenta o disminuye el volta+e, funcionan con este mismo principio. La bobina, que es un transformador, tiene dos alambres largos, uno grueso y otro delgado, que van embobinados devanados$ en un n(cleo de "ierro dulce. )l alambre grueso, que da varios cientos de vueltas, se llama embobinado primario, va conectado al acumulador y recibe la corriente de ba+o volta+e el alambre delgado, que da miles de vueltas al rededor del n(cleo, se llama embobinado
secundario.
Cuando el s3itc" interruptor$ y los platinos están cerrados, por el embobinado primario llega a la bobina una corriente de ba+o volta+e y genera un campo magnético
a
lo
largo
y
alrededor
del
n(cleo
de
"ierro.
&l abrirse los platinos, cesa el paso de la corriente de ba+o volta+e y el campo magnético se contrae induciendo así una corriente de alto volta+e en el embobinado secundario, que llega al distribuidor y de a"í a las bu+ías. La diferencia entre los volta+es que reciben ambos embobinados es proporcional a la diferencia
entre
las
vueltas
del
alambre
de
cada
uno
de
ellos/
-i el embobinado secundario tiene 455 vueltas del alambre porcada vuelta del embobinado primario, el volta+e del primero será 455 veces mayor. Circuitos )l sistema de encendido consta de dos circuitos, el de ba+o volta+e o primario y el de alto volta+e o secundario. Aplicaciones:
Una de la aplicaciones más comunes de las bobinas y que forma parte de nuestra vida diaria es la bobina que se encuentra en nuestros autos y forma parte del sistema
de
ignición.
)n los sistemas de iluminación con tubos fluorescentes e*iste un elemento adicional que acompa%a al tubo y que com(nmente se llama balastro )n las fuentes de alimentación también se usan bobinas para filtrar componentes de
corriente
alterna
y
solo
obtener
corriente
continua
en
la
salida.
La operación de las bobinas se basa en un principio de la teoría electromagnética, seg(n el cual, cuando circula una corriente a través de un alambre, este produce a su
alrededor
un
campo
magnético.
Las líneas de fuera que representan el campo magnético son perpendiculares a la dirección del flu+o de la corriente. -i doblamos en alg(n punto el alambre para
formar un bucle o espira, el campo magnético en esa parte del alambre se concentra dentro de la espira puesto que todas las líneas de fuera apuntan en la misma
dirección
y
convergen
"acia
el
centro.
1or lo tanto, si continuamos agregando espiras, formando una bobina propiamente dic"a, los campos magnéticos creados por cada una se reforaran mutuamente, configurando así un campo de mayor intensidad en el interior del sistema, )l con+unto se comporta entonces como un electroimán. )l campo magnético creado por una bobina de n(cleo de aire como la anterior puede ser intensificado aumentando la corriente aplicada o llenando el espacio vacío dentro de la misma con un n(cleo de material magnético, que concentre me+or las líneas de fuera. 6tra es construyendo la bobina en m(ltiples capas, es decir realiando un nuevo devanado encima del primer arrollamiento, uno encima del segundo, y así sucesivamente.
!uipos " Materiales: • • • •
&lambre de cobre esmaltado 748. )+e de "ierro L)0 Imán permanente
Conclusiones.
-e logró la construcción de una bobina de forma casera, como también se pudo comprobar que el led se enciende cuando la bobina es frotada en el imán permanente. -e pudo conocer el funcionamiento de una bobina, logrando comprender que el led logra prenderse por el campo magnético que genera la bobina y al momento de frotarlo con el imán se comporta como un electroimán logrando generar un peque%o volta+e y así encender el L)0. Las bobinas son en general relativamente fáciles de fabricar, su principio de funcionamiento es sencillo pero tiene aplicaciones muy importantes que usamos a diario. #ecomendaciones.
)l proceso de embobinar se lo debe "acer de una forma muy práctica y cuidadosa, tratando de que las vueltas sean perfectas y a una misma distancia, para que de esta formas se logre un me+or resultado en la e*perimentación. )l Led que se use para probar el inductor, debe ser el que menor volta+e requiera para su encendido, ya que la bobina no está dise%ada para generar grandes volta+es. $ibliogra%ía •
"ttp/99333.monografias.com9traba+os:;9programa
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