Todas las formas posibles de hacer un imán permanente se enumeran en el cuaderno de estudiantes de Joseph Henry, que se guarda en la Universidad de Princeton. Henry, el físico estadounidense del siglo XVIII, es conocido, junto con Michael Faraday, como el padre de la tecnología eléctrica, por lo que no sorprende que uno de los métodos que describe utiliza la electricidad. Resulta que si tiene el tipo correcto de varilla de metal y suficiente potencia eléctrica, la inducción electromagnética puede convertir la varilla en un fuerte imán permanente. ¿Que tan fuerte? Definitivamente más fuerte que un imán de nevera.
¿Qué es el magnetismo?
El magnetismo y la electricidad no solo están relacionados, son dos caras de la misma moneda, y fue el fenómeno de la inductancia electromagnética, descubierto independientemente de Henry y Faraday, eso llevó a esta realización. Los electrones tienen spin, lo que le da a cada átomo un pequeño campo magnético. Es posible inducir a los electrones dentro de ciertos metales a girar en la misma dirección, y eso le da propiedades magnéticas al metal. La lista de metales que hacen esto no es larga, pero el hierro es uno de ellos y, como el acero está hecho de hierro, también se puede magnetizar.
Formas de hacer un imán
Entre los métodos que Henry menciona para convertir una varilla común de hierro o acero en un imán, están:
El resultado final de cada método es inducir a los electrones en la varilla a girar en la misma dirección. Como la electricidad está hecha de electrones, es una buena suposición que el último método es el más eficiente.
Hacer su propio imán
Necesita una varilla hecha de acero, hierro o algún otro material que puede ser magnetizado (Sugerencia: no hay muchas otras opciones.) Una uña de acero de 10d o más es perfecta. Si no está seguro de que sea de acero, use un pequeño imán para probarlo. También necesita uno o dos pies de cable de cobre aislado y una fuente de alimentación, como una batería de celda D o un transformador de bajo voltaje que pueda enchufar a una toma de corriente. Si opta por un transformador, asegúrese de que tenga terminales a los que pueda conectar cables.
Para magnetizar la uña, enrolle el cable alrededor de ella, formando tantas bobinas como sea posible. Está bien solapar el cable en la parte superior de las bobinas que ya has enrollado. La fuerza del campo inductivo, y su imán, aumenta a medida que aumenta la cantidad de bobinas, así que sea generoso. Deje libres los extremos de los cables y quite una pulgada de aislamiento para que pueda conectarlos a la fuente de alimentación.
Conecte los cables a la fuente de alimentación y enciéndala. Deje la alimentación encendida por un minuto o más y luego apáguela. Pruebe la uña sosteniéndola sobre algunas limaduras de hierro. Ahora debe estar magnetizado y atraer las limaduras, incluso cuando la energía está apagada.
Aumentar la fuerza
Puede aumentar la fuerza del imán aumentando el número de espirales. Por ejemplo, si duplica el número de bobinas, duplica la potencia del campo inductivo. Sin embargo, cuando aumenta la longitud del cable para hacer esto, aumenta la resistencia eléctrica, lo que reduce la cantidad de corriente que fluye a través del cable. Como la corriente, que es el movimiento de los electrones, crea el campo, la potencia inductiva disminuye. Compense esta pérdida de corriente aumentando el voltaje, ya sea cambiando la configuración en el transformador o utilizando una batería más grande.
Advertencia
Asegúrese de mantener el voltaje dentro de los límites seguros. No desea electrocutarse, ni quiere crear un imán que se adhiera permanentemente al refrigerador.
