LABORATORIO ELECTRICIDAD Y ELECTROMAGNETISMO

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHILE

FACULTAD DE INGENIERÍA

INGENIERÍA CIVIL INDUSTRIAL

LABORATORIO

ELECTRICIDAD Y ELECTROMAGNETISMO

Profesor(a):

Macarena Campos H.

Alumnos(as):

Valeska Escanilla. C.

Jaime González M.

Diego Ramírez Cofre.

Eduardo Vásquez B.

Talca, Chile. 2018

Índice

Introducción

     Las primeras bobinas fueron construidas y patentadas con el mismo nombre en 1891 por Nikola Tesla, quien fue un inventor, ingeniero mecánico, eléctrico y físico nacido en 1856. Murió en 1943, pero hasta el día de hoy sus predicciones con mirada hacia el futuro le hacen sobrevivir. Esta idea nace mientras el mismo estudiaba la posibilidad de que existiera la transmisión de energía o corriente sin conductores y a grandes distancias.

     Tesla es el inventor de la corriente trifásica “en ingeniería eléctrica un sistema trifásico es un sistema de producción, distribución y consumo de energía eléctrica formado por tres corrientes alternas monofásicas de igual frecuencia y amplitud que presentan una cierta diferencia de fase entre ellas, en torno a 120°, y están dadas en un orden determinado” (educalingo, 2018).  Y de los motores de inducción, que mueven en el presente todas nuestras industrias.

     El presente trabajo describe la teoría de funcionamiento y el proceso de diseño y construcción de una bobina de Tesla para lo cual se plantean los siguientes objetivos

• Mostrar las principales características y principios de funcionamiento de una bobina de Tesla
• Aplicar el funcionamiento de una bobina de Tesla para conseguir encender un tubo fluorescente

Cual es la relevancia de la ley de inducción de Faraday

Marco teórico

     La Bobina de Tesla es un generador electromagnético que produce altas tensiones de elevadas frecuencias (radiofrecuencias) muy elevadas, con efectos observables como sorprendentes efluvios, efecto corona y arcos eléctricos. Se conoce como efluvio eléctrico a la descarga continua de una corriente, que se caracteriza porque va acompañada de una elevación insensible de la temperatura y una emisión muy débil o nula de luz”. Por lo que dan lugar a coloridas descargas eléctricas en el aire de alcances que pueden llegar a ser del orden de pocos metros, lo que las hace muy espectaculares. No obstante, estas bobinas proporcionan corrientes muy bajas.

     El objetivo de Nikola Tesla era que todo el mundo tuviera alcance a la energía, desde los lugares más pobres y poco industrializados hasta los países con más tecnologías, quería transmitir energía por el aire, sin cables, y de este modo cualquiera podría disfrutar de la energía desde cualquier lugar del planeta.

     Hay varias formas de construir una Bobina de Tesla. Este equipamiento, que requiere dos circuitos básicos, es más comúnmente compuesto por:

Transistor: el transistor, fue inventado en 1951, es el componente electrónico más utilizado. Un transistor es un dispositivo que regula el flujo de corriente o de tensión actuando como un interruptor o amplificador para señales electrónicas (mecafenix, 2017).[pic 2]

Resistencia: la resistencia es la dificultad que opone un circuito al paso de una corriente. Es un dispositivo eléctrico que tiene la particularidad de oponerse al flujo de la corriente.

Alambre magneto: el alambre magneto es un conductor aislado por medio de una película de esmalte, el cual puede ser redondo o rectangular. Este producto se usa para embobinados de motores, balastros para lámparas fluorescentes, transformadores secos y en aceite, fuentes de poder para equipo eléctrico y electrónico, entre otras (condubaleros, 2017). [pic 3]

Campo magnético

Los campos magnéticos son producidos por corrientes eléctricas, es una región del espacio donde existen fuerzas magnéticas, fuerzas que atraen o repelen metales. La unidad estándar (SI) para el campo magnético es el Tesla

LEY DE AMPERE

La ley de inducción de Faraday

Análisis de datos

Materiales

• Cartón piedra
• Una fuente de poder
• Banano
• Un transistor 2n2222A
• Una resistencia
• Un trozo de tubo de PVC
• 200gr de alambre magneto medio milímetro de grosor
• Cable de conexión

Procedimiento

• En un comienzo se reúnen los materiales a utilizar en la edificación de la bobina, teniendo siempre en cuenta las normas de seguridad de la institución.
• Para continuar debemos construir nuestra bobina principal la cuales la más grande para esto ocuparemos el tubo de PVC y el alambre esmaltado. Este alambre lo enrollaremos de forma uniforme y ordenada sin que existan espacio entre los hilos de alambre esmaltado.
• Pegamos los 2 extremos de la bobina para que esta no se desarme.
• Pegamos la bobina principal en trozo de cartón piedra.
• Posteriormente conectamos nuestro transistor 2n2222A como nos muestra el diagrama.
• Se conecta a la base del transistor una resistencia de 22k Ohm para que el transistor no se queme recordando la forma correcta de conectar la resistencia la cual es la parte dorada en dirección al transistor.
• Para continuar con la conexión de la resistencia conectamos el cable alimentador de nuestra batería el positivo a través del interruptor y luego a la resistencia.
• El interruptor se utilizará para abrir y cerrar el paso de energía a el sistema.
• Ahora conectamos el extremo emisor del transistor, con ayuda del diagrama para asegurar una conexión correcta, este se conecta directamente con la fuente de alimentación, en el polo negativo (-)
• Para finalizar se construye la segunda bobina la cual es enrollada a alrededor de la bobina principal (dar solo aproximadamente entre 2-3 vueltas).
• Luego cada extremo de los cables conectores se conecta un extremo a acumulador del transistor y el otro extremo a la resistencia al lado de color rojo junto con el polo positivo (+) de la fuente de alimentación sin pasar por la resistencia.
• Se libera el paso de energía con ayuda del interruptor y se le acerca una ampolleta de ahorro, tuvo fluorescente o led.

Montaje experimental

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Análisis

• ¿A mayor voltaje cual es el comportamiento de la bobina?, ¿Qué pasa si se utiliza un transistor de mayor amperaje?

Resp. Para su elevar el voltaje de la bobina es neseario cambiar el transistor por que si utilisamos el mismo transistor este se quemara ya que el voltaje excedera su capacidad  

• ¿Cuál es el funcionamiento de un transistor?, ¿Qué sucede cuando el transistor se quema?

Resp. En cada uno de estos cristales se realiza un contacto metálico, lo que da origen a tres terminales:

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