Bienvenido a PRACTICA CIENCIA. Este es un blog dedicado a la divulgación científica. Su principal característica es un enfoque basado en la experimentación como punto de partida y en presentar cada nueva entrada justo cuando las anteriores han fijado de manera sólida los conocimientos previos necesarios. Este blog hace uso sistemático de vídeos de youtube, ya que el autor considera que no hay nada como ver para creer y hoy en día hay excelente material didáctico en la red el cual puede ser legalmente utilizado ya que apuntamos directamente a la fuente y al autor del mismo. Así, este blog está cogiendo el formato de lo que podríamos denominar una "youtupedia": entradas apoyadas por vídeos donde hay multitud de enlaces que nos derivan a otras entradas y en el que además se intenta que haya siempre un hilo conductor. Todo ello amenizado por los propios comentarios del autor que son fruto de su experiencia en el campo, tras años de estudio y autoindagación.

domingo, 2 de diciembre de 2012

CAMPO MAGNÉTICO CREADO POR UNA CORRIENTE RECTILÍNEA


En el año 1819 Hans Christian Oested descubre casualmente que una corriente puede generar un campo magnético. Como es lógico, a partir de ese descubrimiento todo el mundo se puso a investigar para ver la forma exacta en la que se dispone ese campo magnético en función de cómo es la corriente que lo genera.

El caso más sencillo por el que se puede empezar es el de una corriente rectilínea. En el vídeo adjunto a esta entrada se disponen varias brújulas alrededor de un conductor recto y rígido. Vemos como a medida que aumenta la corriente las brújulas se van orientando perpendiculares al radio que las une con el hilo. La disposición queda más clara cuando se alcanza una corriente máxima de 50 amperios.

Esto nos sugiere la idea de que las líneas de campo magnético pueden ser concéntricas alrededor del conductor rectilíneo. Para constatar esta idea y hacerla más visual se esparcen unas limaduras de hierro sobre la base transparente y se observa cómo se distribuyen al aumentar nuevamente la corriente. Unos toquecitos sobre la base pueden ayudar a que las limaduras venzan la fricción y se distribuyan según el campo magnético creado por la corriente eléctrica. En efecto, constatamos como se forman círculos concéntricos.

Por otro lado, aunque no se aprecie en el vídeo, es interesante repetir el experimento con las brújulas, pero invirtiendo la polaridad de los cables conectados a la batería eléctrica, de forma que ahora la corriente eléctrica circule en sentido opuesto. En este caso comprobaremos que las agujas de las brújulas se orientan justo al contrario que en el caso anterior. Por lo tanto, podemos decir que para una corriente directa se forman unas líneas de campo magnético que se disponen como círculos que giran en una determinada dirección; y para una corriente inversa, se forman unos círculos de campo magnético que giran en la dirección contraria.

NOTA: ténganse en cuenta unas pocas consideraciones prácticas para la realización de este montaje experimental.
  • Aunque resulta un experimento sencillo a la vista, trabajar con corrientes eléctricas de hasta 50 amperios en continua puede resultar un poco difícil.
  • La mayoría de los generadores de corriente continua  no alcanzan a proporcionar valores tan altos de corriente.
  • Si de todos modos conectamos directamente a la salida de un generador de corriente continua un cable conductor, cuya resistencia eléctrica es prácticamente nula, por la Ley de Ohm, es lógico esperar que se genere una corriente muy elevada (pon que usas el típico generador de 12 voltios). Ante esto hay dos posibilidades: que el generador se queme por cortocircuito o que se apague si dispone un circuito de protección.
  • Por lo tanto, lo habitual es que se utilice una batería como la de un automóvil o especial para este experimento, que se sea capaz, no solamente de proporcionar una muy elevada corriente contínua, sino de soportar una potencia de salida muy alta (P = V · I).
  • Por último, puedes observar lo grueso que es para este montaje el cable conductor. Su gran sección ayuda a disminuir su resistencia eléctrica, pero también evita que se queme fácilmente por el calor que se genere por efecto Joule.

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