FENÓMENOS DEL ELECTROMAGNETISMO
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PREGUNTAS QUE SE RESPONDERÁN A
CONTINUACIÓN:
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¿EN QUE LEY SE BASA EL GENERADOR ELÉCTRICO? ¿MENCIONA TRES APARATOS DOMÉSTICOS QUE
FUNCIONEN CON UN MOTOR ELÉCTRICO?
¿QUE ES UN
TRANSFORMADOR ELÉCTRICO? ¿DE QUE FENÓMENO DEPENDE EL FUNCIONAMIENTO
DEL GENERADOR, MOTOR Y TRANSFORMADOR ELÉCTRICO?
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EQUIPO:
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Randy Rivera Santana
Ana Gabriela Llamas Zepeda
Eloy Andres Barajas Solorzano
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Introducción
Los generadores cambian la energía mecánica en energía
eléctrica, en tanto que los motores cambian la energía eléctrica en energía
mecánica; estos dos son muy parecidos, ya que están construidos de la misma
forma en general y, ambos dependen de los mismos principios electromagnéticos
para su operación.
De igual manera el transformador depende del fenómeno de
la inducción magnética para su correcto funcionamiento al momento de potenciar
la energía eléctrica.
A continuación, una breve reseña del funcionamiento de
estos tres inventos que han revolucionado la tecnología mecánica y eléctrica, y
su relación con los descubrimientos de Faraday:
1. El generador eléctrico,
2. El motor eléctrico y
3. El transformador.
Generador
eléctrico
Un generador eléctrico es todo
dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrica entre dos de sus puntos
(llamados polos, terminales o bornes) transformando la energía
mecánica en eléctrica. Esta transformación se consigue por la acción
de un campo
magnético sobre
los conductores eléctricos dispuestos sobre una armadura (denominada también estator). Si se produce mecánicamente un movimiento
relativo entre los conductores y el campo, se generará una fuerza
electromotriz (F.E.M.).
Este sistema está basado en la ley de Faraday
Aunque la corriente generada es corriente
alterna, puede ser rectificada para obtener una corriente
continua. En el diagrama adjunto se observa la corriente inducida en un generador
simple de una sola fase. La mayoría de los generadores de corriente alterna son
de tres fases.
El proceso inverso sería el realizado
por un motor eléctrico, que transforma energía eléctrica en
mecánica.
Motor eléctrico
Los
motores eléctricos son máquinas eléctricas que transforman en energía mecánica
la energía eléctrica que absorben por sus bordes.
Estos desempeñan un papel muy importante proporcionando
potencia para distintos tipos de aplicaciones: Domesticas, comerciales e
industriales. Su enorme versatilidad y economía de operación, prácticamente no
puede ser igualada por ninguna otra forma de potencia para movimiento. Se
estima que prácticamente los motores eléctricos se emplean en un 90% de las
aplicaciones industriales, cantidad que podría ser mayor considerando las
distintas variantes que existen.
El motor eléctrico es un componente que implica riesgos
principalmente de origen eléctrico, por lo tanto, si se utiliza de modo
inadecuado puede crear condiciones de peligro y causar daños a personas,
animales o cosas.
¿En qué cosas es
aplicable?
En aplicaciones Domesticas, para casas habitación, la
utilización de los moteros eléctricos, alcanzan también un alto grado ya que se
puede observar su uso desde licuadoras, batidoras, bombas de agua, relojes
eléctricos, aspiradoras, pulidoras, etc, y cada día es más notoria el uso de
los motores eléctricos en la vida diaria.
Atendiendo el tipo de corriente utilizada para su alimentación, se clasifican en:
Corriente alterna (CA)
Corriente continua (CC)
Funcionamiento
El funcionamiento de un motor se basa en la acción del
flujo giratorio generando en el circuito estatórico sobre las corrientes inducidas
por dicho flujo en el circuito del rotor. El flujo giratorio creado por el
bobinado estatórico corta los conductores del rotor, por lo que se generan
fuerzas electromotrices inducidas. Suponiendo cerrado el bobinado rotórico, es
de entender que sus conductores serán recorridos por corrientes eléctricas. La
acción mutua del flujo giratorio y las corrientes existentes en los conductores
del rotor originan fuerzas electrodinámicas sobre los propios conductores que
arrastran al rotor haciéndolo girar (ley Lenz).
La velocidad de rotación del rotor en los motores
asíncronos de inducción es siempre inferior a la velocidad de sincronismo
(velocidad del flujo giratorio). Para que se genere una fuerza electromotriz en
los conductores del rotor ha de existir un movimiento relativo entre los
conductores y el flujo giratorio. A la diferencia entre la velocidad del flujo
giratorio y del rotor se le llama deslizamiento.
La velocidad de estos motores, según el principio de
funcionamiento y la frecuencia industrial, tiene que ser una velocidad fija,
algo menor que la de sincronismo.
Transformador
Es un dispositivo electromagnético que permite aumentar o
disminuir el voltaje o tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna.
·
Aislamiento
galvánico.
·
Filtraje
de ruido.
·
Subir
o bajar el voltaje de alimentación.
·
Generar
un nuevo circuito de alimentación
·
Filtro
de armónicas.
·
Transmisión
y distribución de energía
Transformador de
Aislamiento
Cuando la tierra y el neutro están contaminados; crea un NUEVO circuito de alimentación con
fases, neutro, tierra.
Cuando requiere eliminar ruidos eléctricos.
Cuando la instalación eléctrica del edificio es
deficiente, o no apta para el equipo que requiere operar.
Cuando busca incrementar la seguridad en el trabajo y proteger
la vida humana de accidentes eléctricos.
Es un dispositivo eléctrico construido con dos bobinas
acopladas magnéticamente entre sí, de tal forma que al paso de una corriente
eléctrica por la primera bobina (llamada primaria) provoca una inducción
magnética que implica necesariamente a la segunda bobina (llamada secundaria) y
provocando con este principio físico lo que se viene a llamar una transferencia
de potencia.
Conclusión
En este blog aprendimos la importancia que existe en
conocer los fenómenos del electromagnetismo y sus respectivas funciones, ya que
la mayoría de ellos los empleamos en nuestra vida diaria, tal sería el caso del
motor eléctrico utilizado desde la cocina de un hogar hasta el funcionamiento
de las grandes industrias al igual que
este, el generador eléctrico es
utilizado en la mayoría de nuestros transportes en cambio el transformador
sirve para regular la entrada de energía eléctrica a nuestros hogares.
Este blog es una herramienta útil para el aprendizaje de quienes
lo consultan y se interesan en el tema del magnetismo.
Esperemos que sea de su agrado y que disfruten cada fase
que el mismo contiene.
Bibliografía
Juegos de magnetismo
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