Como funciona un motor homopolar y un motor de Mendocino. Fuerza de Lorentz. Aliexpress

Summary

Los motores homo polares, como se describe en el guion, están compuestos de una pila, un imán y un conductor, comúnmente un hilo de cobre. Su funcionamiento se basa en la fuerza de Lorentz, que actúa sobre una carga en un campo magnético. Este motor se caracteriza por recibir fuerzas opuestas que lo hacen girar. Para aumentar la fuerza, se pueden usar dos imanes con polos iguales. Además, se mencionan configuraciones como el motor de Mendocino, que utiliza placas solares para crear corriente eléctrica y permite la rotación y levitación magnética, con la velocidad dependiendo de la luz solar.

Takeaways

• 🔋 Los motores homopolares están compuestos de una pila, un imán y un trozo de hilo conductor, generalmente de cobre.
• 💡 El principio de funcionamiento de un motor homopolar se basa en la fuerza de Lorentz, que actúa sobre una corriente eléctrica en un campo magnético.
• ⚙️ La fuerza de Lorentz es perpendicular al plano formado por el vector de velocidad de la carga y el vector de inducción magnética.
• 🔄 En motores homopolares típicos, la fuerza provoca un par de fuerzas opuestas que hacen girar el conductor alrededor de la pila.
• 📈 El módulo de la fuerza es máximo cuando el vector velocidad forma un ángulo de 90 grados con las líneas del campo magnético y es cero cuando el ángulo es de cero grados.
• 🧲 Para aumentar la fuerza sobre el conductor, se pueden usar dos imanes con polos iguales enfrentados, lo que distribuye las fuerzas de manera más homogénea.
• 📐 Existen varias configuraciones de motores homopolares, como el uso de una lámina de papel de aluminio donde la pila y los imanes se mueven por la mesa.
• 🎥 En el canal de YouTube 'Magnetic Game', se muestran configuraciones donde tanto la pila como la lámina de aluminio giran sobre la mesa.
• 🚀 El motor de Mendocino es un tipo de motor homopolar que utiliza placas solares para generar una corriente eléctrica y levitación magnética.
• 🔄 La velocidad de rotación del motor de Mendocino depende de la magnitud de las fuerzas de Lorentz, la intensidad de la corriente eléctrica y la cantidad de luz recibida por las placas solares.

Q & A

¿Cuáles son los componentes básicos de un motor homo polar?

Un motor homo polar se compone de una pila, un imán y un trozo de hilo conductor, que generalmente es un hilo de cobre.

¿Qué fuerza es responsable del funcionamiento de los motores homo polares?

El funcionamiento de los motores homo polares se basa en la fuerza de Lorentz, que actúa sobre una partícula cargada o sobre una corriente eléctrica al atravesar un campo magnético.

¿Cómo se determina la dirección de la fuerza en un motor homo polar?

La fuerza en un motor homo polar es perpendicular al plano formado por el vector velocidad de la carga y el vector de inducción magnética, según indica el producto vectorial.

¿Cuál es la relación entre el ángulo de la velocidad y la fuerza máxima en un motor homo polar?

El módulo de la fuerza será máximo cuando el vector velocidad forme un ángulo de 90 grados con las líneas del campo magnético, y será cero cuando forme un ángulo de cero grados.

¿Cómo se puede aumentar la fuerza sobre el conductor en un motor homo polar?

Para aumentar la fuerza sobre el conductor, se pueden usar dos imanes con polos iguales enfrentados, uno en la base de la pila y otro en la parte superior.

¿Qué ocurre si colocamos un imán circular en la base de un motor homo polar?

Al colocar un imán circular en la base, los sectores del conductor que reciben mayor fuerza son los paralelos al plano horizontal situados en la base, mientras que los sectores verticales en las esquinas reciben menor fuerza.

¿Qué es el motor de Mendocino y cómo funciona?

El motor de Mendocino es un tipo de motor homo polar que utiliza placas solares para crear una corriente eléctrica en las bobinas internas. El campo magnético del imán central interactúa con la corriente eléctrica para crear las fuerzas necesarias para la rotación del sistema.

¿Cómo se logra la levitación magnética en el motor de Mendocino?

En el motor de Mendocino, la levitación magnética se logra con otros imanes en la base y en el eje, que permiten que el sistema se levite. Para estabilizarlo, se utiliza una pared de metacrilato y una aguja en la punta del eje.

¿Cómo depende la velocidad de rotación del motor de Mendocino de las placas solares?

La velocidad de rotación del motor de Mendocino depende de la magnitud de las fuerzas de Lorentz, que a su vez dependen de la intensidad de la corriente eléctrica generada por las placas solares, que es directamente proporcional al flujo radiante recibido.

¿Cómo se puede cambiar el sentido de rotación del motor de Mendocino?

El sentido de rotación del motor de Mendocino puede cambiarse colocando un imán más potente que el de la base o cambiando el polo del imán, lo que altera el campo magnético y las fuerzas de Lorentz que actúan sobre el sistema.