Hacemos un mini motor eléctrico con nuestras propias manos: una solución original

Siempre es interesante observar fenómenos cambiantes, especialmente si tú mismo participas en la creación de estos fenómenos. Ahora ensamblaremos el motor eléctrico más simple (pero que realmente funciona), que consiste en una fuente de energía, un imán y una pequeña bobina de alambre, que nosotros mismos haremos.

Existe un secreto que hará que este conjunto de elementos se convierta en un motor eléctrico; un secreto que es inteligente y sorprendentemente simple. Esto es lo que necesitamos:

– Pila o acumulador de 1,5V.

— El soporte con contactos para la batería.

– 1 metro de cable con aislamiento de esmalte (diámetro 0,8-1 mm).

– 0,3 metros de hilo desnudo (diámetro 0,8-1 mm).

Comenzaremos enrollando la bobina, la parte del motor que girará. Para que la bobina sea lo suficientemente uniforme y redonda, la enrollamos en un marco cilíndrico adecuado, por ejemplo, en una batería AA.

Dejando libres 5 cm de alambre en cada extremo, enrollamos 15-20 vueltas en un marco cilíndrico.

No intente enrollar el carrete con demasiada fuerza y ​​de manera uniforme, un pequeño grado de libertad ayudará a que el carrete conserve mejor su forma.

Ahora retire con cuidado la bobina del marco, tratando de mantener la forma resultante.

Luego envuelva los extremos libres del cable varias veces alrededor de las vueltas para mantener la forma, asegurándose de que las nuevas vueltas de unión estén exactamente opuestas entre sí.

La bobina debería verse así:

Ahora es el momento del secreto, la característica que hará que el motor funcione. Es un secreto porque es un truco sutil y no obvio, y es muy difícil de detectar cuando el motor está funcionando. Incluso las personas que saben mucho sobre el funcionamiento de los motores pueden sorprenderse por la capacidad del motor para funcionar hasta que descubren esta sutileza.

Sosteniendo el carrete en posición vertical, coloque uno de los extremos libres del carrete en el borde de una mesa. Con un cuchillo afilado, quite la mitad superior del aislamiento, dejando la mitad inferior en el aislamiento esmaltado.

Haz lo mismo con el otro extremo de la bobina, asegurándote de que los extremos pelados del cable apunten hacia arriba en los dos extremos libres de la bobina.

¿Cuál es el significado de este enfoque? La bobina descansará sobre dos soportes hechos de alambre pelado. Estos soportes se unirán a diferentes extremos de la batería para que la corriente pueda fluir desde un soporte a través de la bobina hasta el otro soporte. Pero esto solo sucederá cuando las mitades desnudas del cable se bajen, tocando los soportes.

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Ahora necesitas hacer soporte para la bobina. Son simplemente bobinas de alambre que sostienen la bobina y le permiten girar. Están hechos de alambre pelado, ya que además de soportar la bobina, deben entregarle corriente eléctrica.

Simplemente envuelva cada pieza de cable pelado alrededor de un pequeño clavo y tendrá la pieza adecuada para nuestro motor.

La base de nuestro primer motor eléctrico será el portapilas. Esta será una base adecuada porque con la batería instalada será lo suficientemente pesada como para evitar que el motor se mueva.

Ensamble las cinco piezas juntas como se muestra en la imagen (sin el imán al principio). Coloque un imán encima de la batería y empuje suavemente la bobina.

Si se hace correctamente, ¡LA BOBINA EMPEZARÁ A GIRAR RÁPIDAMENTE! Esperamos que usted, como en nuestro experimento, funcione la primera vez.

Si, a pesar de todo, el motor no funciona, compruebe cuidadosamente todas las conexiones eléctricas. ¿La bobina gira libremente? ¿Está el imán lo suficientemente cerca (si no es así, instale imanes adicionales o corte los soportes para cables)?

Cuando el motor arranca, lo único a lo que debe prestar atención es que la batería no se sobrecaliente, ya que la corriente es bastante grande. Simplemente retire la bobina y el circuito se romperá.
Averigüemos exactamente cómo funciona nuestro motor eléctrico más simple. Cuando una corriente eléctrica fluye a través del alambre de cualquier bobina, la bobina se convierte en un electroimán. El electroimán actúa como un imán normal. Tiene un polo norte y sur y puede atraer y repeler otros imanes.

Nuestra bobina se convierte en un electroimán cuando la mitad no aislada del cable de la bobina que sobresale toca el soporte no aislado. En este momento comienza a circular corriente por la bobina, la bobina tiene un polo norte, que es atraído por el polo sur del imán permanente, y un polo sur, que es repelido por el polo sur del imán permanente.

Pelamos la parte superior del cable con la bobina en posición vertical, de modo que los polos del electroimán apuntaran a derecha e izquierda. Y esto significa que los polos se moverán para estar en el mismo plano que los polos del imán acostado, apuntando hacia arriba y hacia abajo. Por lo tanto, la bobina girará hacia el imán. Pero al hacerlo, la parte aislada del cable de la bobina tocará el soporte, la corriente se interrumpirá y la bobina dejará de ser un electroimán. Girará más por inercia, volverá a tocar la parte no aislada del soporte y el proceso se repetirá una y otra vez hasta que se agote la corriente en las baterías.

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¿Cómo puedes hacer que un motor eléctrico gire más rápido?

Una forma es agregar otro imán en la parte superior.

Levante el imán mientras la bobina está girando y sucederá una de dos cosas: el motor se detendrá o el motor girará más rápido. La elección de una de las dos opciones dependerá de qué polo del nuevo imán se dirija hacia la bobina. ¡Solo recuerde sostener el imán inferior, de lo contrario, los imanes saltarán entre sí y destruirán la estructura frágil!

Otra forma es poner pequeñas perlas de vidrio en el eje de la bobina, lo que reducirá la fricción de la bobina en los soportes, además de equilibrar mejor el motor eléctrico.

Hay muchas más formas de mejorar este diseño simple, pero hemos logrado el objetivo principal: ha ensamblado y entendido completamente cómo funciona el motor eléctrico más simple.

¿Cómo hacer un motor eléctrico simple con tus propias manos?

Muchos radioaficionados no siempre son reacios a hacer algún tipo de dispositivo decorativo con fines puramente demostrativos. Para hacer esto, se utilizan los esquemas más simples y los medios improvisados, los mecanismos móviles que pueden mostrar claramente el efecto de la corriente eléctrica tienen una gran demanda. Como ejemplo, veremos cómo hacer un motor eléctrico simple en casa.

¿Qué se necesita para un motor eléctrico simple?

Tenga en cuenta que es bastante difícil hacer una máquina eléctrica que funcione diseñada para realizar cualquier trabajo útil a partir de la rotación del eje en el hogar. Por lo tanto, consideraremos un modelo simple que demuestra el principio de funcionamiento de un motor eléctrico. Con él, puede demostrar la interacción de los campos magnéticos en el devanado del inducido y el estator. Tal modelo será útil como ayuda visual para la escuela o como pasatiempo agradable e informativo con los niños.

Para hacer el motor eléctrico casero más simple, necesitará una batería común tipo dedo, un trozo de alambre de cobre con aislamiento de barniz, un imán permanente, no más grande que una batería, y un par de sujetapapeles. De la herramienta, suficientes cortadores de alambre o alicates, un trozo de papel de lija u otra herramienta abrasiva, cinta adhesiva.

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El proceso de fabricación de un motor eléctrico consta de los siguientes pasos:

  • Enrolle una batería de dedo de 10 a 15 vueltas de alambre de cobre: ​​este será el rotor del motor. Puede usar no solo una batería, sino también cualquier base redonda.
  • Retire el devanado de la batería, trate de no perturbar mucho el diámetro de las vueltas. Fije toda la bobina con dos vueltas diametralmente opuestas, como se muestra en la siguiente figura. Arroz. 1: arreglar el devanado con vueltas
  • Usando papel de lija fino, limpie los extremos de la armadura del motor. Su tarea es quitar la capa de aislamiento, ya que la corriente se recogerá a través de estos extremos.
  • Con unos alicates, doble dos sujetapapeles de manera que queden bucles redondos en el medio del sujetapapeles. Cualquier objeto sólido, como una cerilla, se puede usar como base para doblar el bucle. Arroz. 2: doblar el clip
  • Fije ambos sujetapapeles en los terminales de la batería AA con cinta, es importante lograr un ajuste perfecto. Si es necesario, envuelva varias capas de cinta.
  • Coloque los extremos del rotor en los bucles, también actuará como eje del motor. Los extremos pelados del cable deben ubicarse en los sujetapapeles. Arroz. 3: poner el rotor en las bisagras
  • Fije un imán permanente debajo de la bobina en la superficie de la batería AA.

Un motor eléctrico simple está listo: simplemente empuje la bobina con el dedo y comenzará un movimiento de rotación, que continuará hasta que detenga el eje del motor o se agote la batería.

Ejecutar la bobina

Arroz. 4: iniciar la bobina

Si no ocurre la rotación, verifique la calidad de la recolección de corriente y el estado de los contactos, qué tan libremente se mueve el eje en las guías y la distancia de la bobina al imán. Cuanto menor sea la distancia del imán a la bobina, mejor será la interacción magnética, por lo que puede mejorar el rendimiento del motor eléctrico al reducir la longitud de los bastidores.

Motor eléctrico monocilíndrico

Si la versión anterior no realizó ningún trabajo útil debido a sus características de diseño, entonces este modelo será un poco más complicado, pero encontrará una aplicación práctica en su hogar. Para la fabricación necesitará una jeringa desechable de 20 ml, alambre de cobre para enrollar la bobina (en este ejemplo se utiliza un diámetro de 0,45 mm), alambre de cobre de mayor diámetro para el cigüeñal y la biela (2,5 mm), permanente imanes, tablones de madera para el marco y elementos estructurales, fuente de alimentación de CC.

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De las herramientas adicionales, necesitará una pistola de pegamento, una sierra para metales, un cuchillo de oficina, alicates.

El proceso de fabricación del motor eléctrico es el siguiente:

  • Use una sierra para metales o un cuchillo para cortar la jeringa y obtener un tubo de plástico.
  • Enrolle un cable de cobre delgado alrededor de un tubo de plástico y fije sus extremos con pegamento, este será el devanado del estator. Arroz. 5: enrolle el cable alrededor de la jeringa
  • Retire el aislamiento del cable grueso con un cuchillo de oficina. Corta dos pedazos de alambre.
  • Doble el cigüeñal y la biela del motor eléctrico a partir de estos trozos de alambre, como se muestra en la siguiente figura. Arroz. 6: doble el cigüeñal y la biela
  • Coloque el anillo de la biela en el cigüeñal para asegurarse de que esté bien sujeto, puede colocar una pieza de aislamiento debajo del anillo. Arroz. 7: poner la biela en el cigüeñal
  • Con troqueles de madera, haga dos soportes para el eje, una base de madera y un ojo para los imanes de neodimio.
  • Pegue los imanes de neodimio y pégueles la lengüeta con una pistola de pegamento.
  • Fije el segundo anillo de la biela en el ojo con una chaveta hecha de alambre de cobre. Arroz. 8: fije el segundo anillo de biela
  • Inserte el eje en postes de madera y coloque bujes para limitar el movimiento, hágalos con piezas de aislamiento de alambre nativo.
  • Pegue el estator con el devanado, los bastidores con la biela sobre una base de madera, además de la madera, puede usar otro material dieléctrico. Arroz. 9: pegue los bastidores y el estator
  • Asegure los cables a la base de madera con tornillos de cabeza plana. Los dos contactos deben ser lo suficientemente largos para tocar el eje del motor: uno en la parte curva y el otro recto. Arroz. 10: puntos de contacto del eje
  • Poner en el eje por un lado el volante para estabilizar la rotación, y por otro lado el rodete para el ventilador.
  • Suelde un cable del devanado del motor al contacto del codo y el segundo a un cable separado. Arroz. 11: soldar los cables de bobinado
  • Conecte el motor eléctrico a la batería con pinzas de cocodrilo.
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El motor eléctrico monocilíndrico está listo para funcionar: basta con conectar la alimentación a sus salidas para el funcionamiento y desplazar el volante si se encuentra en una posición desde la que no puede arrancar por sí mismo.

Enchufe el poder

Arroz. 12: conecte la alimentación

Para detener la rotación del ventilador, apague el motor quitando el cocodrilo de al menos uno de los contactos.

Motor de corcho y radios

También es una opción casera relativamente simple, para su fabricación necesitará un corcho de champán, alambre de cobre aislado para enrollar el ancla, una aguja de tejer, alambre de cobre para hacer contactos, cinta aislante, espacios en blanco de madera, imanes, una fuente de alimentación. De las herramientas necesitarás alicates, una pistola de pegamento, una lima pequeña, un taladro, un cuchillo de oficina.

El proceso de fabricación del motor eléctrico constará de los siguientes pasos:

Inserte una aguja de tejer y enrolle la cinta

  • Recorta los bordes del corcho para crear dos superficies planas sobre las que descanse el alambre.
  • Haz un agujero en el corcho y pasa una aguja de tejer a través de él. Envuelva la cinta en un lado. Arroz. 13: inserte la aguja de tejer y enrolle la cinta aislante
  • Inserte dos trozos de alambre en el extremo del corcho y péguelos.
  • Enrolle el devanado del rotor con alambre delgado en una dirección. Rebobine la armadura con cinta aislante para que las vueltas en el motor eléctrico no florezcan durante el funcionamiento.
  • Pele los extremos del devanado del motor y los cables del enchufe con una lima y conéctelos.

Para un mejor contacto, puede soldar. Las conclusiones deben doblarse para que queden literalmente sobre el radio.

Coloque el impulsor del ventilador en el eje y conéctelo a una fuente de alimentación; cuando la corriente eléctrica fluya a través de la bobina, habrá una interacción magnética con el campo de los imanes permanentes, por lo que se producirá un movimiento de rotación. El motor eléctrico más simple está listo, también puede alimentarlo con corriente alterna en la red, pero en lugar de una batería, deberá usar una fuente de alimentación.

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