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Linterna Sin Pilas

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Linterna Sin Pilas

  1. 1. LA LINTERNA SIN PILAS (LA DINAMO) Qué es Una linterna, es una herramienta generalmente portátil y con pilas, para iluminar. Una linterna que funciona sin pilas ni cables es una herramienta portátil con la misma forma y el mismo sistema de iluminación que puede tener una linterna común con pilas, pero que funciona con la energía que le da en ese momento el usuario, a través de mover o girar alguna palanca. La linterna que os presentamos, utiliza pilas recargables y nos va a servir para mostrar el maravilloso fenómeno de inducción electromagnética, estudiando y comprendiendo el funcionamiento de un generador eléctrico, y la conversión de energía mecánica en eléctrica. Estas linternas pueden funcionar o con pilas, o con una dinamo que recarga las pilas. Un pequeño interruptor permite conmutar de uno a otro sistema: o se conectan pilas que tiene en su interior (y el aparato se enciende como una linterna común), o se conecta el generador para iluminar cuando se "bombee" sobre la palanca exterior. Mecanismo El sistema de iluminación: LED´s son unidades de estado sólido, poco vulnerables a los golpes, fáciles de encontrar en las tiendas de electrónica, y baratos. Delante de los LED, existe una lupa para concentrar los haces de luz, La dinamo se mueve con las 4 piezas que se muestran separadas en la foto siguiente: • Manija dentada → mueve el piñón de la rueda negra. • Rueda negra con el piñón y la corona exterior → mueve al piñón blanco • Pieza blanca con el piñón blanco y las dos palancas → enganchan con la rueda blanca
  2. 2. • Rueda blanca → por debajo se encuentra alojado el imán anular cerámico del generador. Bajo el lado superior del carrete, sale un alambre de cobre de la bobina, de unos 0.15mm de grosor (aprox.), El alambre de cobre junto con el imán y el circuito magnético, forman el generador electromecánico. 2 pilas tipo "botón" recargables conectadas en serie (2x 3V), con los cables soldados sobre los electrodos. Como funciona Cuando se aprieta la palanca, gira el rotor del generador interno, y se observa inmediatamente que la linterna comienza a iluminar más, mientras más rápido y frecuente sea el movimiento. El principio de funcionamiento es el mismo por el que funciona la dinamo de las bicicletas.
  3. 3. Dinamo Esquema de una dinamo Una dinamo es un generador electromecánico de corriente continua. Su funcionamiento se basa en el giro dentro de un campo magnético de una espira (lazo) metálica, por lo general de cobre, aunque para aumentar el rendimiento, se recurre al uso de varias espiras en forma de bobina. Debido a los fenómenos de inducción electromagnética en la bobina aparece una corriente eléctrica que se recoge mediante unas escobillas también metálicas o de carbón en el llamado colector. El colector es una pieza importante dentro de las dinamos puesto que es el dispositivo que permite ofrecer corriente continúa, ya que debido a su giro, el sentido de la corriente cambia en la bobina. Pese a esto se trata de un mecanismo muy sencillo, ya que es un simple anillo con incrustaciones metálicas aisladas entre si a las que se conectan los extremos de la bobina. En cada giro la incrustación metálica que corresponda al polo positivo de la bobina siempre estará en contacto con la escobilla que haga las veces de polo positivo de la dinamo, cosa que ocurre de igual modo con el polo negativo. Como la corriente ofrecida por una sola bobina tendría una componente ondulatoria muy elevada (es decir, que el voltaje suministrado variaría continuamente dentro
  4. 4. de unos límites en ocasiones muy poco admisibles) se recurre a añadir más bobinas hasta llegar a montajes de gran complejidad. Aunque existen máquinas de corriente continua con imanes permanentes, lo normal es que el campo magnético esté creado por bobinas inductoras dispuestas en el estator alrededor de los polos principales. Según la fuente de alimentación de estas bobinas, se distinguen dos tipos de excitación: Excitación independiente y Autoexcitación. La excitación independiente significa que la corriente continua que alimenta el devanado inductor procede de una fuente independiente de la máquina, como una batería de acumuladores, un rectificador conectado a una red alterna, o bien un generador de corriente continua rotativo. En este último caso, si el generador va montado sobre el propio eje de la máquina, la excitación independiente se denomina excitación propia. La autoexcitación significa que la corriente continua que excita las bobinas inductoras procede de la misma máquina generatriz. Para obtener la autoexcitación o cebado de la máquina, es preciso que exista un pequeño flujo en el circuito magnético, flujo que es posible producir y mantener gracias al fenómeno de histéresis magnética. Gracias a este flujo remanente, al hacer girar el inducido se inducirá en él una pequeña f.e.m. que aplicada al circuito inductor, con la polaridad conveniente, genera una débil corriente que refuerza el magnetismo remanente y la f.e.m. inicial debida al flujo remanente se incrementará. A mayor f.e.m., corresponderá mayor corriente, con el refuerzo consiguiente del flujo, luego se produce un nuevo aumento de la f.e.m. y así sucesivamente hasta alcanzar un equilibrio o estabilidad de la tensión en bornes que se traducirá en una constancia de la corriente de excitación y por tanto del flujo. A esta estabilidad se llega por causa de otra propiedad característica de los materiales magnéticos, la de saturación.

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