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.

sábado, 2 de febrero de 2013

CARGA Y DESCARGA DE UNA BOBINA



Una bobina es un elemento capaz de almacenar energía magnética. La forma práctica de poder demostrar esto es montando un circuito eléctrico como el que se expone en el vídeo o como el que se muestra en la ilustración al pie de esta entrada.

En este sencillo circuito eléctrico tenemos un elemento activo: una pila, batería o generador de corriente continua, el cual "suministra" un voltaje constante de 3, 6, 12 voltios o la cantidad que sea. Conectado en serie a esta batería tenemos una resistencia y una bobina. Pero entre la fuente de voltaje y los elementos pasivos hay un interruptor.

Cuando el interruptor se abre hacia el lado de la batería, un flujo de corriente eléctrica surge de ella, circulando a través de la resistencia y la bobina. En la resistencia se produce una caída de tensión por la ley de Ohm y se disipa cierta energía en forma de calor por la ley de Joule. En la bobina se induce una fuerza electromotriz cuyo efecto es el de oponerse a la cambio brusco de corriente que ha acontecido (de cero a un valor dado).

A consecuencia de ello la bobina se va "cargando". La corriente en el circuito va aumentando hasta alcanzar un valor constante máximo (cuando eso ocurre la bobina equivale a un cortocircuito). La fuerza electromotriz inducida va disminuyendo exponencialmente al mismo ritmo o velocidad con el que aumenta la corriente. En el vídeo pueden verse las ecuaciones que describen este proceso de carga, la cuáles se deducen todas de leyes ya expuestas en este blog y que solamente requieren de un poco de destreza matemática para resolverlas. Asimismo se pueden ver las curvas características de voltaje e intensidad de corriente en este proceso de carga.

Pero lo interesante es que cuando conmutamos el interruptor hacia el otro lado, durante un tiempo se puede registra una circulación de corriente, cuya intensidad va decreciendo de forma exponencial, y que se debe a la liberación de la energía magnética que había almacenado la bobina a través de la misma u otra resistencia (según la disposición del montaje).

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