Construcción de un motor
Objetivo
  • Verificar como ocurren los fenómenos magnéticos.
  • Construir un motor sencillo y experimentar la utilidad del mismo.
Introducción
La vida moderna sería impensable sin la existencia de los motores, éstos se encuentran en todas partes: en la industria, el transporte, el hogar, etc. En nuestra vida diaria estamos acostumbrados a un tipo particular de motor: los motores eléctricos, pues existen en muchos de los aparatos que tenemos en nuestra casa - Frigorífico, lavadora, licuadora, etc. Debido a la importancia que tienen en nuestra vida cotidiana, consideramos importante que los jóvenes conozcan cómo son los motores y los principios físicos involucrados en su funcionamiento.
Materiales
  • Una pila.
  • Una goma ancha.
  • Dos clips de papel grandes o un trozo de alambre.
  • Un imán de cerámica rectangular.
  • Cable de cobre esmaltado.
  • Papel de lija fino.
  • Alicates.
Realización práctica
  • 1.- Fabricamos la bobina del motor enrollando entre 15 y 20 vueltas alrededor de un tubo cilíndrico de unos 2 cm, dejando libres aproximadamente 10 cm en cada extremo. Envolvemos los dos extremos sobrantes alrededor de la bobina para fijarla y extendemos los dos extremos perpendicularmente a la bobina.
  • 2.- Lijamos suavemente la parte superior del cable con la lija para eliminar el aislamiento de sólo la mitad superior del cable.
  • 3.- Doblamos los dos clips de forma que podamos colocar la bobina en ellos y los sujetamos a los terminales de la pila con la goma elástica obien usamos dos alambre fijos a un soporte de madera u otro material.
Motor
  • 4.- Sujetamos el imán de cerámica en la cara de la batería próxima a la bobina y Colocamos la bobina sobre los clips.
  • 5.- Ayudamos a que gire un poco y observamos el motor funcionando.
Precauciones
  • Hay que asegurarse de centrar los dos extremos de los dos lados de la bobina. El balance es importante. Es aconsejable poner una gota del pegamento donde el extremo del cable envuelve la bobina para evitar que se deslice.
  • Si la bobina no queda suficientemente rígida podemos utilizar un eje liguero y asislado.
  • Es posible que haya que ayudar al motor a empezar a girar pero una vez en funcionamiento debe girar rápidamente. Si no gira, cerciórese de que ha sido eliminado todo el aislante de los extremos del cable. Si gira irregularmente, cerciórese de que los extremos están centrados en los laterales de la bobina.
  • Hay que tener también cuidado con la bobina ya que ésta se calienta un poco y, además, debe ser cambiada después de un corto tiempo pues el barniz de uno de los contactos suele quemarse con facilidad lo que impide que funcione el motor.
Explicación científica
  • Al pasar la corriente eléctrica por la bobina ésta se comporta como un imán cuyos polos se rechazan o atraen con el imán que se encuentra en la parte inferior; al dar media vuelta el paso de corriente se interrumpe y la bobina deja de comportarse como imán pero por inercia se sigue moviendo hasta que da otra media vuelta y la corriente pasa nuevamente repitiéndose el ciclo.
Curiosidades y otras cosas

Si alguna vez desmontas un pequeño motor eléctrico encontrarás que contiene las siguientes partes: dos pequeños imanes permanentes, un conmutador, dos cepillos y un electroimán hecho por un enrolle de cable alrededor de metal. Casi siempre, el rotor tendrá tres polos en lugar de dos

Hay dos buenas razones para que un motor tenga tres polos:

a) Esto hace que el motor sea más dinámico. En un motor de dos polos, si el electroimán está balanceado, perfectamente horizontal entre los dos polos del imán del campo cuando el motor arranca, la armadura puede que se quede "pegada". Esto nunca ocurre en un motor de tres polos.
b) Cada vez que el conmutador toque el punto donde cambia el campo a un motor de dos polos, el conmutador conecta la batería. Esta conexión hace que se gaste la energía de la batería innecesariamente. Un motor de tres polos arregla el problema.

Es posible tener cualquier número de polos, dependiendo del tamaño del motor y la alplicación específica en que se esté utilizando.

Bibliografía

Volver a la página de experiencias del taller de Electricidad y Magnetismo