Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” “Año de la consolidación del mar de Grau” Institución Educativa “Nuestra Señora de las Mercedes” Título del proyecto: “Motor de Inducción magnética” Autores: Hishikawa Benavides, Carmen Rosa Miranda Ninantay, Jhosselyn Rayssa Estudios: 1er Año de Secundaria Colegio: Nuestra Señora de las Mercedes Teléfono: 982768173 Asesor: Profesora Elena Cornejo Gutiérrez Especialidad: CIENCIA, TECNOLOGIA Y AMBIENTE Puerto Maldonado Página 1 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” INDICE PRESENTACIÓN……………………………………………………………………3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA…………………………………………….4 IMPORTANCIA………………………………………………………………………5 MARCO TEÓRICO………………………………………………………………….6 MATERIALES………………………………………………………………………. PROCEDIMIENTO…………………………………………………………………. EXPLICACIÓN……………………………………………………………………… CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES…………………………………… REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………………………………… Puerto Maldonado Página 2 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” PRESENTACIÓN El presente trabajo consiste en la aplicación de leyes de la física en forma práctica, de modo que se pueda entender algunos principios que en mi caso es la utilización de la energía eléctrica para accionar un ventilador, que puede ser cualquier otro, ejemplo el accionamiento de una bomba de agua, etc. Para realizar este trabajo se han utilizado elementos que hay en la casa, como una bobina de un transformador que no se utiliza, una batería de una motocicleta, alambre de cobre de las instalaciones domésticas, clavos, etc. Por lo que su elaboración es de bajo costo. Puerto Maldonado Página 3 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Problema de la investigación: Para la realización de nuestro proyecto nos formulamos distintas interrogantes, llegando a la conclusión de que vivimos en un mundo globalizado y a la vez consumista. Considerando las distintas alternativas que podemos encontrar para la obtención de energía eléctrica. Objetivos de la investigación: Objetivo General: La aplicación de la energía eléctrica, como por ejemplo en este caso aplicándolo en un ventilador (energía mecánica). Objetivo específico: Dar a conocer a la población otras formas de obtención de electricidad para así mejorar la preservación del medio ambiente. Hipótesis: HI: El ventilador funciona a través del motor de inducción magnética (solenoide), gracias a la forma de la manivela. HO: El ventilador no funciona a través del motor de inducción magnética (solenoide), si la forma de la manivela fuese diferente (ambos en el mismo sentido) Justificación de la investigación: Accionar un ventilador a través de un motor de inducción magnética (Solenoide desplazamiento alternativo). Puerto Maldonado Página 4 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” IMPORTANCIA El desarrollo de nuestro proyecto recae sobre la importancia de atraer electricidad a través de la bobina, de esa forma podemos ahorrar en el uso de la energía y a la vez preservar el medio ambiente, considerando un buen desarrollo sostenible. Teniendo como claro ejemplo las concesionarias que se dedican al servicio de electricidad, no consideran otros modos u opciones para la obtención de electricidad, empleando la Inducción Magnética. Puerto Maldonado Página 5 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” MARCO TEÓRICO: Los motores de inducción usan bucles cerrados de cables, montados sobre una armadura giratoria. Estos bucles obtienen el par necesario para el giro, de las corrientes inducidas en ellos por medio de los cambios del campo magnético producido por las bobinas del estator (bobina fija). La diferencia entre el motor a inducción y el motor síncrono es que en el motor a inducción el rotor no es un imán permanente sino que es un electroimán. Tiene barras de conducción en todo su largo, incrustadas en ranuras a distancias uniformes alrededor de la periferia. Las barras están conectadas con anillos (en cortocircuito como dicen los electricistas) a cada extremidad del rotor. Están soldadas a las extremidades de las barras. Bobina: Es un enrollamiento de un cable conductor alrededor de un cilindro sólido o hueco, cuya especial geometría le confiere importantes características magnéticas. Corriente alterna: Es la corriente la cual varía a partir de cero a un máximo positivo hasta cero a un máximo negativo hasta cero, un número de veces por segundo, el número siendo expresado en ciclos por segundo de Hertz (HZ). Escobillas: Un elemento de conducción, usualmente de grafito cobre, el cual mantiene el deslizamiento del contacto eléctrico entre un elemento estacionario y un elemento en movimiento. Generador: Un nombre general para un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. La energía eléctrica puede ser corriente continua (CC) o corriente alterna (AC). Rotor: El elemento rotante de un generador o motor. Puerto Maldonado Página 6 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” MATERIALES Materiales para la construcción del Motor de Inducción Magnética 1. TROZO DE MADERA PARA LA BASE. 2. TROZO DE ALAMBRE DE COBRE. 3. ALAMBRE DE UNA BOBINA. Puerto Maldonado Página 7 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” 4. UN CASQUILLO DE UN LAPICERO. 5. VENTILADOR DE UNA COMPUTADORA. 6. TORNILLOS PARA MADERA Y TROZO DE CALAMINA ( UNA TIRA) Puerto Maldonado Página 8 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” 7. SILICONA CALIENTE Y SOLDADURA DE ESTAÑO (CAUTIL) 8. CLAVO Y CUCHARITA DE PLASTICO. 9. TAPA DE GASEOSA. Puerto Maldonado Página 9 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” 10. BATERIA DE UNA MOTOCICLETA. Puerto Maldonado Página 10 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” PROCEDIMIENTO. 1. Se procede a construir la manivela doblando un trozo de alambre de cobre de la siguiente forma: 1.1.Se pela el aislante del alambre de cobre. 1.2.Se dobla la manivela para la parte de la biela. 1.3.Se dobla la otra manivela del interruptor de forma que este en sentido contrario a la primera manivela. Puerto Maldonado Página 11 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” 1.4.La manivela terminada queda así: 2. Se proceda a construir la biela con el alambre de cobre: 2.1.Se dobla uno de los extremos del alambre en forma circular: 2.2.Se dobla el otro extremo a 90° del brazo de biela según la figura: Puerto Maldonado Página 12 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” 2.3.La biela terminada queda así: 3. Se procede a construir la bobina del motor (solenoide) 3.1. Sobre el casquillo del lapicero se enrolla el alambre de la bobina varias vueltas (600 vueltas aproximadamente), dejando uno de los extremos largo para soldarle otra pieza, al terminar se asegura el extremo pegándole con un poco de silicona. 3.2. Uno de los extremos de la bobina se suelda a la plaquita metálica (pedazo de calamina) y se fija a la altura de la manivela 2. 3.3. El otro extremo de la bobina se suelda un trozo de cable forrado para que haga contacto con la batería. Puerto Maldonado Página 13 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” 4. Se procede a construir la el núcleo. 4.1. En el extremo de la cucharita se hace un agujero para que se coloque el extremo de la biela y se corta esa punta, esa punta se pega en la cabeza del clavo. 5. Se procede a construir las bases de la manivela. 5.1. Se dobla en forma circular, igual que la biela y el otro extremo se dobla en “U” de forma que este perpendicular a la oreja., se prepara 2 piezas iguales. Puerto Maldonado Página 14 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” 6. Se entornillan sobre la madera las bases de la manivela de forma que la manivela este en posición horizontal. 6.1.En uno de los extremos se fija un trozo de cable forrado y el otro extremo del cable se fija en el otro polo de la batería. 7. Se prepara el ventilador de la computadora. 7.1.Se desmonta el ventilador de la computadora, se retira el imán y el eje del ventilador. 7.2.Se hace un agujero a la tapa de la gaseosa de tal forma que este exactamente en el centro y se fija dentro del ventilador. Puerto Maldonado Página 15 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” 8. El motor queda terminado cuando se monta el ventilador en el eje de la manivela quedando de la siguiente forma: Puerto Maldonado Página 16 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” EXPLICACIÓN El principio de este proyecto es ver la aplicación de la energía eléctrica, para transformar movimiento lineal alternativo en movimiento rotativo, para la utilización en este caso como un ventilador. ¿CÓMO FUNCIONA? Cuando pasa la corriente eléctrica por la bobina se genera un campo magnético (electroimán), que hace que el clavo (núcleo) sea atraído (jala) y con ello obliga a la bielamanivela a girar. La planchita metálica al estar en contacto con la otra manivela por un ¼ de vuelta funciona como interruptor. Cuando gira el eje del ventilador, está en contacto la planchita y por lo tanto circula la corriente, cortándola a penas se corta el contacto con la manivela, pero por la inercia del movimiento el ventilador sigue girando, hasta que nuevamente la otra manivela entra en contacto con la planchita, y de esa forma nuevamente el núcleo es jalado por la bobina, completando el ciclo, y así sucesivamente. Puerto Maldonado Página 17 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Al finalizar nuestro proceso de elaboración del “Motor de Inducción Magnética”, obtenemos como resultado que su aplicación y uso es positivo para el desarrollo de labores cotidianas, como en este caso es aplicado en un ventilador casero. Nuestra principal recomendación es que si alguna persona está interesada en desarrollarlo y aplicar su uso a sus labores cotidianas, siempre tener especial cuidado, ya que se requiere de electricidad magnética. Puerto Maldonado Página 18 Motor de Inducción Magnética Ciencia - Tecnología y Ambiente I.E. “Nuestra Señora de las Mercedes” REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS https://www.google.com.pe/search?q=modelos+de+tripticos+para+fencyt&biw=1366& bih=677&source=lnms&tbm=isch&sa=X&sqi=2&ved=0ahUKEwjbtLKOqqHNAhVD OyYKHQjzDR8Q_AUIBigB#imgrc=_ http://fisicajcc.blogspot.pe/ http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/magnetic/imgmag/indmot.gif http://www.azimadli.com/vibman-spanish/motoresainduccin.htm Puerto Maldonado Página 19
