¿La aguja se mueve sin pilas? Un asombroso experimento con bobina e imán (inducción electromagnética)
Soy Ken Kuwako, entrenador de ciencia. Para mí, cada día es un experimento.
No hay pilas ni enchufes por ningún lado, y sin embargo basta con acercar un imán a una bobina para que circule corriente. Por mucho que lo veas, siempre se te escapa un “¿eh?”. Eso es la inducción electromagnética. Al acercar el imán a la bobina pasa corriente; si lo detienes, la corriente se detiene; y si lo alejas, vuelve a circular. Es increíble que la energía de tu mano (energía cinética) se convierta en energía eléctrica, ¿verdad? Hoy te presento un experimento para vivir la inducción electromagnética en primera persona.
Primero, la demostración del profesor
Para empezar, el profesor hizo una demostración con cable Pascal. Conectó el cable Pascal a un galvanómetro (un instrumento que detecta corrientes muy pequeñas) y fue acercando y alejando un imán del cable.
Después, enrolló el cable Pascal en forma de bobina y repitió el experimento. Fíjate bien en la diferencia: ¿cómo se mueve la aguja del galvanómetro con un solo cable y cómo con la bobina?
¡Ahora les toca a los alumnos!
A continuación, los estudiantes hicieron el experimento con sus propias manos.
Materiales
・Cable Pascal
・Bobina
・Imán de barra
・Galvanómetro
Procedimiento
1 Acerca y aleja el imán de la bobina y observa cómo se mueve la aguja del galvanómetro.
2 Cambia la forma de mover el imán (rápido y despacio) y repite el experimento.
3 Usa bobinas con distinto número de vueltas y haz lo mismo.
4 Junta dos imanes y repite el experimento.
Qué observar en el experimento
Cuando hagas el experimento, presta atención a estos puntos.
¿Hacia dónde se mueve la aguja al acercar el imán y al alejarlo? En general, lo hace en sentidos opuestos. Además, cuando dejas el imán quieto, la aguja vuelve a cero. La corriente solo circula mientras el campo magnético (el espacio donde actúa la fuerza del imán) dentro de la bobina está cambiando.
Si mueves el imán rápido, la aguja se desvía más. Cuanto más brusco es el cambio del campo magnético, mayor es la corriente que se genera (corriente inducida). La aguja también se desvía más si aumentas el número de vueltas de la bobina o si juntas dos imanes para tener más fuerza magnética. Si haces tu predicción antes de probar, ¡los resultados te parecerán todavía más divertidos!
La inducción electromagnética, presente en tu día a día
Este principio sostiene buena parte de nuestra vida cotidiana. Los generadores de las centrales eléctricas producen electricidad gracias al movimiento relativo entre imanes y bobinas. También está detrás de la dinamo de la bicicleta, del dinero electrónico que usas al acercar una tarjeta IC y de la carga inalámbrica del móvil. Un pequeño experimento de laboratorio escolar está conectado con enormes sistemas de la sociedad.
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