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25/05/2011 #1


Corriente inducida por campo magnético terrestre
Estoy haciendo un proyecto para poder determinar la direccion del campo magnetico terrestre. Por lo que he estado investigando, solo se necesita una bobina y un galvanometro y colocando la bobina en direccion al norte se deberia obtener la maxima deflexion. Hasta aqui lo he intentado con una bobina de 50 espiras y 13 cm de diametro de bobina y 0,25 mm de diametro del hilo esmaltado pero aqui me surge mi primer inconveniente, no tengo galvanometro asi que use un polimetro en voltaje y no me detecto ningun voltaje (Lo puse en la escala de 200 mV).
De todo esto tengo cuatro dudas perdonar si son de principiantes. ¿No es lo mismo o muy parecido un galvanometro y un voltimetro?, segunda duda ¿Se necesitaria un amplificador para poder detectar la corriente?, tercera duda ¿Deberia cambiar las dimensiones de la bobina (La verdad es que las he puesto un poco a ojo segun una pagina donde vi este proyecto, pero no dice nada de dimensiones.)?, cuarta duda ¿Es posible que este proyecto no funcione porque necesitariamos girar la bobina para detectar una corriente (No parece que giren la bobina en la pagina donde vi el proyecto)?

Muchas gracias y perdonad si son preguntas un poco tontas, hablo desde la ignorancia.
Os pongo la pagina donde vi el proyecto.
El primer enlace es una foto de la pagina donde vi el proyecto y tome la idea
http://webdelprofesor.ula.ve/ciencia...errestre_g.gif
El segundo enlace es de la misma pagina y explica muy brevemente como funciona (esta muy abajo el proyecto en la seccion leyes de Faraday)
http://webdelprofesor.ula.ve/ciencia...agnetismo.html

Un saludo y muchas gracias.
25/05/2011 #2
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Para que se induzca una tensión sobre una bobina se debe dar la condición de que el campo magnético sea variable (Intensidad o posición) respecto de la bobina.
Eso en tu caso NO se da.

Podrías emplear como detector magnetorresistores o un dispositivo de efecto Hall que son capaces de medir campos magnéticos estáticos como el terrestre.
25/05/2011 #3


Muchas gracias Fogonazo por la respuesta y por la rapided. lo del efecto Hall ya lo habia visto pero esque estaba interesado en hacerlo basandome el el principio que usan las tele brujulas de los aviones. o tambien llamadas flux valve. http://www.flightlearnings.com/headi...ss-system/952/ este es un ejemplo. Lo que dices me lo suponia porque yo lo vi en 2º de bachillerato que hay que cambiar la posicion o la intensidad.
25/05/2011 #4
Moderador general

Avatar de Fogonazo

En ese caso se aprovecha el efecto de saturación de núcleo.
Se mide la tensión de salida de un sistema parecido a un transformador pero con núcleo abierto en el que la relación de transformación es función de la orientación respecto al campo magnético terrestre, entre otras cosas.
25/05/2011 #5

Avatar de Eduardo

En el ejemplo de esa pagina (http://webdelprofesor.ula.ve/ciencia...agnetismo.html)
la bobina no es móvil para que la oriente como quiera, tiene que estar girando continuamente.
Como la tensión inducida es alterna, solamente a baja velocidad sería visible en el galvanometro como una pequeña oscilacion de la aguja o una variación de lectura si es un tester en CC.
Si la hacés girar rápido es mejor porque se induce mayor tensión, pero para medirla el tester debe estar en escala de alterna y ser medio decente (los baratos no tienen escalas de bajo voltaje en alterna)
25/05/2011 #6


¿Y seria posible constrir algo asi?, porque lo que veo dificil seria hacerse con el nucleo que tiene esa forma. Ademas habria que generar una corriente alterna. Ves alguna forma "casera" de montarlo.

Eduardo seria posible rectificar ese pequeño voltaje y medirlo en continua porque la verdad esque los polimetros que tengo no son muy buenos.
25/05/2011 #7
Moderador general

Avatar de Fogonazo

rchamorro dijo: Ver Mensaje
¿Y seria posible constrir algo asi?, porque lo que veo dificil seria hacerse con el nucleo que tiene esa forma. Ademas habria que generar una corriente alterna. Ves alguna forma "casera" de montarlo.

Eduardo seria posible rectificar ese pequeño voltaje y medirlo en continua porque la verdad esque los polimetros que tengo no son muy buenos.
Sip, se podría hacer un rectificador de precisión.

Respecto a hacer la bobina se podría bobinar sobre un tramo de caño plástico de unos 3Cm de largo y unos 10Cm de diámetro (Caño de desagüe domiciliario)



Eduardo dijo: Ver Mensaje
En el ejemplo de esa pagina ...........
[Off Topic Mode ON]

El otro día encontré algo que me sorprendió, una soldadora eléctrica de unos 10KVA, núcleo magnético con chapas "U I" en una rama primario, en la otra secundario con alambre de unos 8mm de diámetro, hasta aquí nada raro.

Lo que me llamó la atención es que por fuera del núcleo y algo alejado de este, como si fuera un blindaje había otro bobinado con alambre de unos 6mm.

¿ Idea sobre la función de esto ?

No me dejaron desarmar para ver donde se conectaba. :enfadado:

[Off Topic Mode OFF]
25/05/2011 #8


a parte del rectificador de precision se necesitaria un amplificador podrias darme sitios donde buscar esquemas. Encuanto a las dimensiones de la bobina 3 cm de largo 10 cm de diametro ,el grosor del cable esmaltado como tendria que ser y el numero de espiras. Perdonad pero etoy un poco perdido.
25/05/2011 #9
Moderador general

Avatar de Fogonazo

rchamorro dijo: Ver Mensaje
a parte del rectificador de precision se necesitaria un amplificador podrias darme sitios donde buscar esquemas. Encuanto a las dimensiones de la bobina 3 cm de largo 10 cm de diametro ,el grosor del cable esmaltado como tendria que ser y el numero de espiras. Perdonad pero etoy un poco perdido.
Como "La Carga" de la bobina será de alta impedancia, no circula corriente significativa, el alambre puede ser tan fino como quieras, o como te animes a trabajarlo.
Respecto a la cantidad de vueltas, cuanto mayor cantidad de vueltas, mejor, ya que el campo magnético terrestre es relativamente débil, estimo que con unas 500 vueltas te dará un valor de tensión posible de medir.

En el foro puedes encontrar esquemas de rectificadores de precisión e información como para hacer un amplificador con circuito integrado para acoplar y adaptar el instrumento.
25/05/2011 #10


Muchisimas gracias por la informacion Fogonazo me pondre a buscar solamente dos preguntas el amplificador seria con amplificadores operacionales y le pongo despues del rectificador y la velocidad de giro de la bobina como de rapida debe se porque no se pude poner un motor que la gire la bobina ya que produciria interferencias en la bobina.
25/05/2011 #11
Moderador general

Avatar de Fogonazo

rchamorro dijo: Ver Mensaje
..... el amplificador seria con amplificadores operacionales y le pongo despues del rectificador
Sip a ambos, con un solo operacionál debería alcanzar.
Con un operacionál cuádruple te debería alcanzar para todo, rectificador y amplificador.
..... y la velocidad de giro de la bobina como de rapida
Cuanto mayor sea la velocidad mayor será la tensión inducida, sin exagerar.
...no se pude poner un motor que la gire la bobina ya que produciria interferencias en la bobina.
Si puedes. Si tomas los recaudos necesarios, como un buen blindaje magnético para el motor.
También puedes hacer un sistema de multiplicación de velocidad manual con engranajes o una correa pequeña.
25/05/2011 #12


Vas a decir que soy muy pesado pero estoy buscando con el tito google el rectificador de precision y encuentro unos cuantos esquemas de amplificadores para estas tensiones no tantos te agradeceria que si tienes alguna pagina a mano de los dos esquemas que me hacen falta para el circuito me los pasaras porque los rectificadores que veo necesitan fuente simetrica y eso es un inconveniente. No queria complicar mucho el circuito
25/05/2011 #13

Avatar de Eduardo

Fogonazo dijo: Ver Mensaje
[Off Topic Mode ON]
El otro día encontré algo que me sorprendió, una soldadora eléctrica de unos 10KVA, núcleo magnético con chapas "U I" en una rama primario, en la otra secundario con alambre de unos 8mm de diámetro, hasta aquí nada raro.

Lo que me llamó la atención es que por fuera del núcleo y algo alejado de este, como si fuera un blindaje había otro bobinado con alambre de unos 6mm.

¿ Idea sobre la función de esto ?
[Off Topic Mode OFF]
Lo que conozco parecido a eso es un bobinado (o una chapa de cobre) exterior en corto.
Si hablamos de lo mismo, la finalidad es disminuir el flujo de dispersión, mejorando el rendimiento total.
25/05/2011 #14
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Eduardo dijo: Ver Mensaje
Lo que conozco parecido a eso es un bobinado (o una chapa de cobre) exterior en corto.
Si hablamos de lo mismo, la finalidad es disminuir el flujo de dispersión, mejorando el rendimiento total.
En un primer momento pensé exactamente lo mismo, pero en este caso la bobina se encuentra separada por unos 12 Cm del núcleo, permitiría demasiada dispersión entre el núcleo y la bobina extraña.
Además, si bien no pude llegar a ver donde se conectaba no estaba en corto y los extremos ingresaban al paquete del bobinado.
25/05/2011 #15

Avatar de Black Tiger1954

Quizás este enlace te pueda servir:
http://books.google.com.ar/books?id=...epage&q&f=true
La bobina para este experimento consta de 800 vueltas y tiene un diámetro de 30 cm. Tal cual está mide variaciones del campo magnético, no el campo magnético en sí.
Sospecho que el enlace a que vos hacés mención que dice:
Se dispone de un conjunto de espiras que pueden girar entorno a un eje. Se puede detectar en ellas, por medio de un galvanómetro, la corriente inducida producida por el campo magnético terrestre.
lo que hace es girar esas espiras.
25/05/2011 #16


Muchas gracias pero lo que quiero es detectar la direccion del campo magnetico pero me viene muy bien para saber las medidas de la bobina.
25/05/2011 #17

Avatar de Black Tiger1954

Yo creo que haciendo girar la bobina vas a detectar la dirección del campo (máxima intensidad), no así su sentido (N/S S/N).
PD: la medición se hace conectando el multímetro como amperímetro.
25/05/2011 #18


Ya pero como dijo antes Fogonazo hay que variar la posicion o la intensidad en la bobina para que funcione. en cuanto a N/S S/N me da un poco igual porque es para enseñar en una clase como se puede detectar la direccion del campo magnetico. Ya se que si quisiera las direciones necesitaria otras dor bobinas. En cuanto amedirlo creo que es con un voltimetro que es lo que hemos estado hablando es es un problema.
25/05/2011 #19

Avatar de Black Tiger1954

A mi entender, al girar la bobina, ésta cambia de posición con respecto al campo magnético. Los que saben más dirán. Y con respecto a voltímetro, yo me refería al enlace original que pusiste y al que puse yo.
25/05/2011 #20
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Black Tiger1954 dijo: Ver Mensaje
A mi entender, al girar la bobina, ésta cambia de posición con respecto al campo magnético. Los que saben más dirán. Y con respecto a voltímetro, yo me refería al enlace original que pusiste y al que puse yo.
Para detectar el sentido del campo se va cambiando el eje de giro de la bobina en el plano horizontal.
Si el eje de giro es perpendicular al sentido del campo habrá máxima inducción, si es paralelo no la habrá.
Así que si se puede detectar la orientación del campo, pero no así su polaridad. Dará el mismo resultado Norte-Sur que Sur-Norte.

Visto de manera geográfica:
Si el eje de giro es perpendicular al ecuador no habrá inducción.
Si el eje de giro es paralelo al ecuador habrá máxima inducción.
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