Magnetismo 11: Motores eléctricos

Summary

En este video, se explica el principio básico de funcionamiento de un motor eléctrico utilizando un conmutador y escobillas. A través de la analogía con los carritos chocones, se demuestra cómo el conmutador invierte la dirección de la corriente para generar un torque que permite el movimiento continuo. Al conectar un campo magnético con escobillas especiales, el flujo de corriente se invierte cada 180 grados, lo que mantiene el motor girando. Esta sencilla explicación da paso a la creación de motores eléctricos más complejos y eficientes, aplicables en diversas herramientas y dispositivos cotidianos.

Takeaways

• 😀 El conmutador es un dispositivo que permite cortar y cambiar el sentido de la corriente eléctrica en un motor.
• 😀 Las escobillas, que se usan en algunos dispositivos como los carritos chocones, son piezas clave en el conmutador para permitir el paso de corriente.
• 😀 Las escobillas son similares a las que se usan en los carritos chocones, donde permiten la transferencia de corriente sin necesidad de baterías en cada carrito.
• 😀 En el proceso de un motor, el conmutador invierte la dirección de la corriente cuando el dispositivo gira 180 grados, lo que permite que continúe funcionando.
• 😀 El uso de la regla de la mano derecha permite entender cómo el campo magnético crea un torque en un motor para hacer que gire.
• 😀 Al girar el motor, las escobillas dejan de hacer contacto con las clavijas y la corriente se corta, permitiendo que el motor siga girando gracias al momento angular.
• 😀 Cuando el motor gira 180 grados, la dirección de la corriente se invierte, permitiendo que la fuerza se ejerza en la dirección correcta para seguir el movimiento.
• 😀 La inversión de la corriente es crucial para mantener el movimiento continuo en el motor eléctrico.
• 😀 Este principio básico de funcionamiento de un motor eléctrico involucra un campo magnético, un conmutador y escobillas para cambiar la dirección de la corriente.
• 😀 Aunque este es el principio básico de un motor eléctrico, existen otras formas de mejorar o modificar el diseño para hacerlo más eficiente, como cambiar la dirección del campo magnético.

Q & A

¿Qué es un conmutador en el contexto de un motor eléctrico?

Un conmutador es un dispositivo que se utiliza para cambiar la dirección de la corriente eléctrica en el motor, permitiendo que el motor gire de manera continua. Se encuentra conectado a las escobillas y permite el paso de corriente en momentos específicos del giro.

¿Qué son las escobillas en un motor eléctrico?

Las escobillas son componentes que hacen contacto con el conmutador para transferir la corriente al motor. Son similares a las que se usan en los carritos chocones, permitiendo que la corriente fluya y el motor funcione sin necesidad de baterías adicionales.

¿Por qué se utilizan las escobillas en los carritos chocones?

En los carritos chocones, las escobillas permiten que el carrito reciba corriente del techo sin necesidad de una batería individual para cada carrito. Esto permite que los carritos se muevan de manera eficiente y segura.

¿Cómo se genera el torque en un motor eléctrico?

El torque en un motor eléctrico se genera cuando la corriente eléctrica interactúa con el campo magnético creado por un imán o electroimán, ejerciendo una fuerza que causa el movimiento de las partes móviles del motor.

¿Cuál es la función del campo magnético en el funcionamiento de un motor eléctrico?

El campo magnético en un motor eléctrico interactúa con la corriente eléctrica para generar una fuerza que produce un torque, haciendo que el motor gire. Es esencial para la conversión de energía eléctrica en energía mecánica.

¿Cómo cambia la dirección de la corriente en un motor con conmutador?

Cuando el motor gira y llega a 90 grados, el conmutador invierte la dirección de la corriente, pasando de un lado a otro de las escobillas. Esto mantiene la dirección del torque constante y permite que el motor siga girando.

¿Qué sucede cuando el motor alcanza los 90 grados?

Al llegar a los 90 grados, el conmutador corta el flujo de corriente y la invierte, permitiendo que la corriente fluya en la dirección opuesta. Esto asegura que el motor continúe girando en la misma dirección.

¿Por qué es importante el uso del conmutador y las escobillas en un motor eléctrico?

El conmutador y las escobillas son cruciales porque permiten el cambio de dirección de la corriente, lo que hace posible el movimiento continuo del motor. Sin estos componentes, el motor no podría funcionar de manera efectiva.

¿Cuáles son las ventajas de usar un conmutador en lugar de otros métodos para invertir la corriente?

El uso de un conmutador es sencillo y económico para invertir la corriente, permitiendo que el motor funcione sin complicaciones. Aunque existen otros métodos, el conmutador es una de las soluciones más prácticas para motores de corriente continua.

¿Cómo se puede aplicar el principio del motor eléctrico en la vida cotidiana?

El principio de los motores eléctricos se aplica en muchos dispositivos cotidianos como licuadoras, coches eléctricos, electrodomésticos y herramientas, convirtiendo la energía eléctrica en trabajo mecánico de manera eficiente.