Informe: Laboratorio Motor Eléctrico Casero




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fecha de publicación03.02.2016
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Informe: Laboratorio Motor Eléctrico Casero

Laboratorio: Motor Eléctrico Casero





Lina Camargo G11N03, Sergio Martínez G11N24, Daniela Nieto G11N26

Catalina Rico G11N34, Camilo Romero G11N38

Universidad Nacional de Colombia

Camilo Romero

Lina Camargo





RESUMEN

En esta práctica de laboratorio, se observó el funcionamiento básico de un motor eléctrico, utilizando materiales muy sencillos. Consiste en transformar energía eléctrica en mecánica por medio de campos electromagnéticos, siendo este proceso aplicado en variedad de actividades industriales y comerciales.

ABSTRACT

In this lab activity, we observed the basic operation of an electric motor, using simple materials. It transform electrical energy into mechanical by means of electromagnetic fields, this process being applied in a variety of industrial and commercial activities, for example the electric motor.

OBJETIVO GENERAL

  • Construir un motor eléctrico de forma sencilla que nos permita observar el principio básico de su funcionamiento.


Figura 1: Funcionamiento del electroimán
OBJETIVOS ESPECIFICOS

  • Observar las características que debe tener cada material del montaje para que el motor funcione.

  • Demostrar que todos los conocimientos adquiridos en el curso son aplicables.


INTRODUCCION

Los motores eléctricos son máquinas que transforman la energía eléctrica, obtenida de una fuente de tensión o pila, en energía mecánica al originar un movimiento. El experimento consiste en la atracción y repulsión entre dos imanes, uno natural y uno electromagnético inducido por la corriente de la pila, lo que induce el movimiento.

El campo electromagnético inducido en la bobina se debe a la corriente que circula por la espiral de cable. Así obtenemos un "imán artificial". Sin embargo, en el imán, dicho magnetismo es propio del material debido a su naturaleza magnética.

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BASE TEORICA

Los motores eléctricos son máquinas eléctricas que transforman en energía mecánica la energía eléctrica que absorben por los bordes.
Este experimento se muestra de manera clara el principio de uno de los tipos de motor eléctrico más antiguo “la rueda Barlow”, que muestra asimismo una corriente que fluye continuamente y también un movimiento continuo.
Peter Barlow (1776-1862) construyó 'la rueda Barlow' en el año 1822, antes de la invención del motor eléctrico tal y como lo conocemos hoy en día. Esta es un disco de cobre que está situada entre los polos de un imán y cuyo borde está en contacto con un pequeño depósito de mercurio. Se conecta una batería entre el eje de la rueda y el depósito de mercurio y se observa que la rueda empieza a girar alcanzando una velocidad angular límite constante.


Figura 2: Rueda de Barlow



El principio básicamente se da cuando por un conductor, en este caso el alambre, circula una corriente eléctrica y se encuentra afectado por la acción de un campo magnético, se genera energía mecánica que hace que éste comience a desplazarse perpendicularmente a las líneas de del campo magnético.
El conductor funciona como un electroimán provocado por la corriente eléctrica que se transporta por este tomando por esto propiedades magnéticas, es así que cuando se pone en acción de campo magnético potente, se genera una fuerza de Lorentz dicho en otras palabra, el producto de la interacción de ambos campos magnéticos y el campo eléctrico hace que el conductor tienda a desplazarse produciendo así la energía mecánica.
MATERIALES

  • Pila de petaca o Fuente

  • Dos Nodrizas (Grandes)

  • Palo de Balso

  • Alambre de Cobre Bien sea esmaltado o aislado.

  • Un imán Circular de Neodimio.

MONTAJE Y PROCEDIMIENTO

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Figura 3: Materiales para el montaje (Nodrizas, Balso, Espira de cobre)


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Figura 4: Montaje 1


En el montaje 1 se insertan las nodrizas a cada uno de los extremos del palo de balso.


Figura 5: Montaje 2
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En el montaje 2 se ubica la espira de cobre aislado en los agujeros de las nodrizas que actuaran tanto de soporte como de conductor de la corriente al momento de conectar la fuente.


Figura 6: Montaje Final


Finalmente observamos todos los componentes del experimento los bornes de la fuente es conectada mediante unos cables a las nodrizas que transmitirán la corriente a la espira lo que generara un electro-imán artificial cuyo campo magnético reaccionara con el campo del imán de neodimio y las interacciones repetitivas de atracción y repulsión entre los imanes genera que la bobina gire. Y esto a gran escala y con eje trasmisor es lo que se conoce como motor eléctrico.

CONCLUSIONES

  • Las interacciones entre los campos magnéticos es un principio fundamental para la vida como la conocemos.

  • La utilización de fuerzas naturales como las interacciones electrostáticas para beneficio del ser humano es lo que ha hecho que el desarrollo tecnológico se de a pasos agigantados

BIBLIOGRAFIA

  • Prof. Dr. H. Joachim Schlichting, Instituto de la Didáctica de la Física, Universidad Muenster, Wilhelm-Klemm-Strasse 10, 48149 Muenster, Alemania.

  • Dr. Christian Ucke, Universidad Técnica de Munich, Facultad de Física, Boltzmannstr. 3, 85748 Garching, Alemania.

  • Universidad del país Vasco, Rueda de Barlow, vistado 5 de junio. Disponible en http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_magnetico/barlow/barlow.htm.

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