Hazte tu timbre casero facil (Experimento de electricidad)
Materiales
* Envase metálico (lata de duraznos envasados, leche en polvo, etc)
* 1 Tornillo grande para chapa (como se ve en el video)
* Cinta aislante adhesiva.
* Cutter o Tijeras
* 1 clavo
* Trozo de madera pequeño
* Martillo
* Destornillador
* 4 o 5 metros de alambre de cobre esmaltada
* 10 centímetro de alambre (de hierro o acero, no de cobre)
* 3 tornillos para chapa pequeños
* Trozo de chapa metálica de 15 cm de longitud, por 1 centímetro de ancho. lo puedes sacar de otro envase metálico
* Dos trozos de conductor eléctrico de 30 centímetros cada uno
* Dos batería AA
Procedimiento
No explicaré como fabricarlo, pues dudo que con palabras se entienda. Mejor aún, en el siguiente video se muestra paso a paso como hacer un timbre casero. Pero si haré algunas aclaraciones.
El tornillo sobre el cual se enrolla el alambre de cobre, debe aislarse primero, cubriéndolo con cinta adhesiva. Tanto el trozo de alambre que utilizamos para hacer el contacto, como el pedazo de chapa que golpea con el tarro, deben estar libre de pintura o cualquier otra cosa que pueda aislar la electricidad.
Recuerda que debes quitar el esmalte de los extremos del alambre de cobre, ya que el mismo es un aislante eléctrico.
Necesitarás hacer varias pruebas en cuanto a la posición del contacto hecho con alambre, la longitud y forma del trozo de chapa, hasta que tu timbre casero funcione correctamente.
Cuando una corriente eléctrica circula por un conductor, genera un campo magnético, fenómeno que llamamos electromagnetismo. Generalmente las corrientes que circulan por los conductores son pequeñas, lo que hace que el campo magnético generado sea muy débil.
Pero cuando arrollamos muchas vueltas de conductor (alambre de cobre en nuestro caso) estamos “concentrando y sumando” todos esos campos magnéticos débiles, logrando así uno mas fuerte.
El núcleo de nuestro electroimán (así se llama al dispositivo que fabricamos) es de acero. Este material, tiene la propiedad de ser permeable a los campos magnéticos. Eso da como resultado, que todo el campo magnético generado por nuestra bobina se “concentre” a través de él. Si no tendríamos el núcleo de material ferromagnético (así se llama) el campo magnético resultante parecería mas débil, aunque en realidad lo que sucede es que esta mas disperso.
Como ya sabemos, para que la corriente eléctrica circule, el circuito debe estar cerrado. En nuestro timbre casero, los electrones salen del polo negativo de la batería. Se dirigen mediante el conductor hacia el trozo de chapa, el cual a su vez esta tocándose con el contacto superior de alambre. Éste contacto de alambre esta directamente conectado a uno de los extremos del electroimán.
Al salir de la bobina, los electrones se dirigen al polo positivo de la batería.
Pero mientras circulan por la bobina, están generando un campo magnético, el cual atrae la chapa, que al bajar, deja de tocarse con el contacto de alambre. Como consecuencia, el circuito se abre, la corriente deja de circular, y el electroimán deja de atraer la chapa. Ésto hace que la chapa vuelva a subir a su posición inicial, y todo comience de nuevo.
Volviendo a la generación del campo magnético por parte de una corriente eléctrica, en la siguiente imagen vemos como es la forma del mismo:
Las líneas rojas representan al campo magnético. Si prestas atención, verás que la corriente circula desde el polo positivo al negativo, lo cual es opuesto a lo que dijimos antes. Esto suele hacerse por meras razones educativas, aunque realmente no es cierto.
Y, como mencionamos, al arrollar todo el alambre para formar la bobina, el campo magnético resultante de nuestro electroimán es:
lo que se ve arriba es un corte transversal de la bobina. los círculos representan a los alambres cortados. Como se aprecia, el campo magnético se concentra a través del núcleo. De ese modo, podemos crear una fuerza suficiente para atraer la chapa.
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