Es mostren els missatges amb l'etiqueta de comentaris 2. Pràctica. Mostrar tots els missatges
Es mostren els missatges amb l'etiqueta de comentaris 2. Pràctica. Mostrar tots els missatges

dimarts, 24 de gener del 2012

Video de la meva part pràctica


Video senzill en el que mostro el funcionament del meu generador

divendres, 3 de juny del 2011

Un motor elèctric de construcció senzilla, baixos costos i alta tecnologia

Nota:Aquest article és una versió modificada de l'original publicat en alemany en la revista Physik in unserer Zeit 35 (2004), 272-273 .H. Joachim Schlichting i Christian Ucke


''Els experiments elèctrics són els més interessants i comprensibles que ofereix la física.''

Gaston Bachelard



Si se suspèn del born d'una bateria per un imant cilíndric i un cargol i es connecta
a l'altre born de la bateria, aquest dispositiu comença a rotar. No només és
el motor elèctric més senzill sinó també més ràpid de construir.


Els motors elèctrics són principalment coneguts com a complicats sistemes de filferros embobinats i imants. Als ulls dels expectadors  (també dels experts) es pot observar sorpresa i fascinació quan en uns segons, es crea un motor amb una bateria, un cargol d'acer, un imant cilíndric i un filferro conductor, que efectua una ràpida rotació.

L'imant, gràcies a la seva força magnètica, juntament amb el cargol forma un rotor, i el cargol que al seu torn s'ha magnetizat, està suspès d'un born de la bateria. La punta del cargol penjant que està connectada a la bateria produeix una fricció molt baixa. La gravitació manté al rotor en posició vertical. En l'exemple, figura 1, s'usa un imant molt potent de neodymium (NeFeB), la superfície del qual cromada condueix el corrent elèctric. Amb el dit índex d'una mà s'estreny un extrem del
filferro a un born de la bateria i amb l'altra s'ajunta l'altre extrem del filferro a l'imant. Així es crea un contacte el frec del qual és de baixa fricció.

El motor


El rotor, que està format pel cargol i l'imant, realitza dues funcions essencials de la física:primer proporciona un camp magnètic, necessari per a un motor elèctric i segon, condueix l'electricitat d'un born a l'altre de la bateria a través del filferro. Això és un exemple estupend d'un experiment manual, d'alta tecnologia i baixos costos ('hands-on, high tech i low-cost).

La diferència entre un motor típic i aquest dispositiu sembla ser bastant gran, ja que en aquesta
construcció no només falta la bobina que genera un segon camp magnètic, sinó que el commutador, el qual inverteix la polaritat del corrent en el moment indicat.

Explicació: L'alt corrent (curtcircuit) que flueix d'un born a l'altre de la bateria, a través
del filferro, l'imant i el cargol, pansa a través del camp magnètic de l'imant. Es crea una
força Lorentz perpendicular al corrent i a l'adreça del camp magnètic. L'adreça
d'aquesta força ve donada per la 'regla de la mà dreta'.
Figura 2: Secció a través de l'imant
permanent que mostra les línies
del camp magnètic (B), el corrent (I) i
el sentit de rotació



Figura 3: La roda de Barlow



La força del corrent es transforma en un moment de torsió, que fa rotar al cilindre magnètic. La simetria d'aquesta constel·lació no és afectada per la rotació, resultant així una rotació contínua.
Aquesta construcció en si mateixa no té aplicació en la pràctica i té poc rendiment de manera que no es pot utilitzar en la tecnologia. En canvi mostra de manera clara el principi d'un dels tipus de motor elèctric més antic. Peter Barlow (1776-1862) va construir 'la roda Barlow' l'any 1822, abans de la invenció del motor elèctric tal com ho coneixem avui dia. La seva construcció mostra així mateix un corrent que flueix contínuament i també un moviment continu. La figura 3 mostra un exemple de la construcció de Barlow. Essencialment, consisteix en un platet (aquí en forma d'estel) que trencada en un bany de mercuri. El mercuri serveix com a conductor metàl·lic i líquid. A més té una fricció baixa. Aquesta construcció amb el platet en forma d'estel té menys fricció que un platet rodó. Un imant de ferradura subministra el camp magnètic necessari. En contrast amb el nostre motor manual aquí el
platet, que transporta el corrent, està separat de l'imant.
El nostre motor, juntament amb la roda de Barlow, pertanyen a una classe moderna de motors elèctrics coneguts com a motors monopolars o unipolars.


Figura 4: Un altre disseny



Informació addicional:

Una altra construcció de motor originada per Per-Olof Nilsson de Suècia (Figura 4; comunicació personal). L'avantatge està en què no es necessita sostenir tot el dispositiu amb les mans. No obstant això no és un experiment manual tan senzill i ràpid de construir com el motor que s'ha exposat.
 

Imants. Només provant.

Primerament, una foto curiosa que he fet. Si acostes un llistó d'imants a la pantalla d'un ordinador, veuràs com aquesta canvia de colors i mostra el camp magnètic. No calen tecnologies gaire avançades per a veure els camps... Segons la intensitat del camp, el to del color és mes fort.


Seguidament, una foto amb un parell de construccions d'imants GEOMAG


I per acabar, aquest video que he grabat jo, fent oscil·lar les construccions magnètiques. (Recomano que baixeu el volum)


 



dijous, 2 de juny del 2011

Intents aproximats de motor magnètic permanent.

Primerament, un video interessant que mostra com construir una cosa semblant a un motor permanent. Amb aquests imans aconsegueix unes altes RPM.


En aquest altre video, podem veure com aconsegueix rotació però amb inducció d'un corrent elèctric


Aquest usuari de Youtube ha penjat un video en el qual mostra el seu projecte de motor magnètic. Fent rotar una primera roda de niló uns quants graus, genera moviment en una segona roda de niló amb imants incrustats.



Aquest altre usuari de youtube ha penjat un altre motor, a diferència del primer, aquest és més senzill i es pot construir a casa. Segueix el model que va diear John Bedini



Per últim, observem aquest altre video. A partir de 1:50, l'home comença a fer girar la roda. Si observem el seu moviment de la mà, es un moviment que ell provoca, ascendent i descendent. Acoplant l'imant a una molla en una base, es podria fer el moviment de rebot, i pertant, un circuit d'energia lliure tancat?


I ara si, per acabar, un video que potser és un fake en el que un home explica com ha aconseguit fer la rotació sense intervenir.


dimecres, 11 de maig del 2011

Construcció d'un alternador.

Construció d'un alternador


                                                          Imatge d'un alternador


Imatge d'un parell de rotors





                                                             Imatge d'un estator




Part 1. Rotor

El material d'aquest article és una traducció de l'original el títol del qual és "Wooden Low RPM Alternator”, preparat per la gent de otherpower.

Les proves inicials configurat en sèrie ens donen 12 volts a 120 RPM amb 6 amperes a 300. Configurat en paral·lel ens donen 12 volts a 240 RPM amb 12 amperes de càrrega a 350 RPM. A 500 RPM genera al voltant de 500 watts. En una segona oportunitat i per limitacions del nostre equip de prova actual els proporcionarem més detalls.

PECES NECESSÀRIES


• Un eix de ½” per 10” • Dos municioneres internes de ½” (Tracti que siguin de rodaments cònics) • 18 Imants excedents de *NdFeB • Fusta de ¾” • 2.5 Kg de filferro de bobina 18 AWG • Cargols d'1 ½” • Cargols de 3” • Resina epóxica • Resina per treballar fibra de vidre • 5 discos de fusta de 9” de diàmetre. En el centre dels discos de fusta de deu perforar un forat de ½”. Després han de ser laminats a l'eix per formar part de l'induït del generador. Per fixar aquest induït a l'eix li vam fer un estatge d'1/8”a l'eix a 4” del seu extrem. En el cant d'un dels discos trepem un forat del mateix diàmetre i en ell inserim un passador de 4” que impedís que aquest disc girés. Després col·locats dos discos a cada costat del trepat i ho encolem molt bé. Finalment els col·loquem sobre l'eix i els cargolem amb els cargols de 3”. En el nostre torn de metalls (Encara que en realitat es necessitava un de fusta) li vam fer l'acabat a l'induït per portar-ho a un diàmetre final de 8 3/4”. En el centre del cant de l'induït vam fer una canal de 3/16” de profunditat i de l'alt exacte dels imants (1.74”). En aquesta total vam tendir els imants alternat els seus pols. Aquests imants són obtenibles amb els seus pols N o S cap amunt o cap avall, de manera que es requereixen 9 de cada característica. Com els imants sobresortiran de la canal de l'induït el seu nou diàmetre arribarà a 9 ¼”. Els imants tenen un arc alguna cosa major que l'induït de manera que semblen petits accidents sobre la seva superfície. Això no és problema. Per espaiar els imants (Aproximadament 0.10”) emprem cargols “tirafons”. Com la seva forma és bisellada, en cargolar-los més profundament s'aconsegueix una distància major entre imant i imant. Prou tenir una mica de paciència per aconseguir una profunditat igual en tots els cargols, la qual cosa ens garantirà un espaiat uniforme dels imants. Finalment peguem els imants amb resina epòxica. Com a premsa emprem una corda que estrenyem en el seu nus amb una palanca. Quan la resina va començar a forjar retirem els cargols separadors i li vam donar a tot el conjunt una bona coberta de resina. Aquesta resina ho protegirà contra els elements. Una recomanació final: Dona-li diverses voltes de filferro d'acer inoxidable, que és antimagnètic, al conjunt d'imants, per assegurar que no es desprenguin del seu lloc quan aquest induït giri a altes RPM. Faci que els nusos del seu filferro no quedin en la corba dels seus imants, sinó en els espais buits entre imant a imant cuidant que aquests no arribin a tocar-se. Si ho creu convenient, fabriqui espaiadors d'algun material no magnètic i resistent (Poden ser tascons de plàstic) i encunyi'ls entre els imants per assegurar-se que no es desplacen lateralment fins a tocar-se.
Part 2. Estator

L'estator es fabrica sobre un disc de fusta de ¾”. El seu cercle intern té un radi de 5”, la qual cosa deixa espai per a les bobines i l'induït. Els imants sobresurten aproximadament 1/8”. Si les bobines tenen un espessor de 3/8” ens quedarà un espai buit prou útil. Aquest espai ha de ser molt reduït, ja que no tenim un nucli metàl·lic en aquest estator.

Les làmines de fusta de l'estator han estat tallades individualment i encolades i cargolades amb cargols d'1 ½”. Cada part està feta amb tres làmines per obtenir un espessor total de 2 ¼”. L'eix es recolza en suports construïts també de fusta de ¾”. En ells vam fer forats d'1 ½” per col·locar les municioneres. Les municioneres tenen un diàmetre a l'eix de ½” i el seu diàmetre extern és d'1.6”. Com els forats en la fusta només són d'1 ½” el seu ajust és atapeït. S'haurà d'usar una premsa per inserir-les degudament recobertes amb resina epòxica. Ha d'anar amb compte amb aquest pas perquè les municioneres quedin a plom i per tant l'eix quedi horitzontal. Per fabricar les bobines construïm un senzill aparell que es mostra en la fotografia. Té una manovella en un costat i un enrollador en l'altre. Com a eix usem un cargol llarg i el enrollador ho subjectem amb una rosca. En acabar amb una bobina es retira la rosca de manera de retirar la tapa del enrollador i lliscar la bobina cap a fora. Les 18 bobines són de 50 voltes de filferro AWG 18. Mesuren 2 ¾” x 1 ½” i el forat central és d'1 ½”. Aquestes grandàries són alguna cosa intuïtius. En retirar les bobines del bobinador, col·loqui'ls una cinta adhesiva temporalment perquè no es desfacin i doblegui'ls lleument les seves terminals. Han de ser manejades acuradament en pegar-les a les làmines de l'estator. En la fotografia que segueix vam mostrar les parts de l'alternador llestes per ser armades. El primer pas en fixar les bobines és col·locar-les degudament espaiades en el seu lloc (Han de ser equidistants) i fixar-les lleument amb cola ràpida. El segon pas consisteix a cobrir-les amb bastant resina i o paper encerat per premsar-les en el seu lloc. Nosaltres usem una formaleta que fabriquem per a això. Aquesta formaleta la premsem en el seu lloc i espessor (Diàmetre) exacte perquè l'induït càpiga com volem. En assecar-se la resina retirem la formaleta retirem la premsa, formaleta i paper encerat i descobrim que tot va resultar com desitjàvem. Vostè pot emplenar els centres de les bobines amb una barreja de magnetita i resina. Per aconseguir magnetita, arrossegament un imant lligat a una corda pel sòl. La pols que s'adhereixi a l'imant és magnetita. Aquest compost incrementarà el flux magnètic dels imants i també la capacitat de generació de l'alternador. L'avantatge d'usar un nucli d'aire (El nostre cas), és que no hi ha traba de cap tipus sinó quan l'alternador comença a carregar. Aquesta traba és inevitable, encara que indesitjable, en tots els alternadors de nucli metàl·lic i especialment en màquina de vent. Després de col·locar les bobines i armar el conjunt només queda escatar-ho i polir-ho. La resina fa que l'alternador quedi a prova d'aigua. Ha d'emprar-se sense miraments de cap espècie. En cap fotografia es poden veure els tascons que li col·loquem a les bases que ens serveixen de guia de manera que poden ser col·locades ràpida i exactament allà on desitgem col·locar el nostre alternador, bé sigui en una màquina de vent o en una petita cascada.

Part 3. Resultats

Per fabricar la base armem tot el conjunt de manera que no hi hagués fricció i ho fixem amb cola ràpida. Això ens va permetre fer-li forats en els quals anirien els tascons de guia que ja esmentem. Finalment col·loquem els cargols de 3”. Gens ha de vibrar ni moure's en el conjunt acabat.

Per començar la nostra primera configuració del cablejat va ser en sèries de nou imants. Aquestes bobines han d'alternar-se en l'adreça que s'han bobinatge. Si això li sembla difícil d'entendre el sistema de prova i error no falla. En fer el seu cablejat, giri lentament a mà l'induït i mesuri el voltatge obtingut en una bobina i observi que a mesura que passa a la següent el voltatge augmenta amb cada bobina cablejada en sèrie. En concloure el cablejat de totes les bobines ens queda l'opció d'unir les dues meitats en sèrie o paral·lel per igualar la càrrega que obtenim al mínim de velocitat de gir. L'alternador no cap en el nostre torn, de manera que les proves van ser bastant limitades. Vam haver d'usar un trepant que té un mandril de ½”. Llegint la freqüència podem mesurar la velocitat de gir. Quan les dues meitats de l'estator van ser connectades en sèrie vam obtenir 12 volts a 120 RPM i a 300 RPM generem 6 amperes a la bateria. En connectar l'estator en paral·lel vam obtenir 12 volts a 240 RPM i a 350 RPM vam obtenir 10 amperes. La nostra limitació va ser el talador de mà que usem. La fotografia que antecedeix ens mostra la sortida en l'oscil·loscopi i ens va interessar veure-la a causa de la proximitat entre els imants i la forma de l'induït. Noti's que parlem de corrent altern a la sortida de l'alternador. Per carregar bateries aquest corrent ha de ser rectificada a corrent directe. Per fer aquesta rectificació ha d'emprar-se un rectificador de pont, que és un senzill arranjament de 6 díodes. Solament amb l'ànim d'experimentar li vaig endollar el meu equip de so. Est és un conjunt de reproductor de CD endollat al seu torn a un preamplificador Fisher de tubs i aquest al seu torn a un amplificador de potència Dynaco també de tubs. La suma del consum d'aquest equip ronda 300 varis. Doncs bé, l'alternador els va posar a funcionar amb l'impuls del trepant. Si pensem que el trepant consumeix 3.5 amperes no podem negar que va haver-hi una transferència de força bastant eficient. Per concloure: el projecte ens va prendre dos dies a completar. Els imants costen al voltant de US$ 100 i altres US$ 30 en filferro. No serà mala idea construir les bases de ferro per situar les municioneres a causa de la seva major resistència. Aquest alternador serà útil en una aplicació que aprofiti una caiguda d'aigua. No creiem que sigui fàcil ni convenient posar-li aspes i deixar-ho anar al vent.

Construcció d'un generador a partir de restes d'una impressora

Es tracta de crear un generador de corrent amb les restes d'una impresora. Utilitzarem el motor i els engranatges d'aquesta.

generado con motor de continua

Fer notar que és una gran idea, aprofitar els petits motors per usar-los com a generadors en lloc de com a motors.
L'invent és útil per acoblar-li una llanterna de LEDS i aconseguir llum en qualsevol situació d'emergència..

generador casero de corriente alterna

Això es pot acomplar a una llinterna o lot de LEDS.

linterna de 6 leds