Por Chris Deziel, actualizado el 24 de marzo de 2022
Descubra cómo la electricidad y el magnetismo se entrelazan mediante la construcción de un electroimán básico. Este experimento práctico le permite comparar el campo magnético producido por una bobina portadora de corriente con el de un imán permanente, lo que subraya la unidad de los fenómenos electromagnéticos. La guía enfatiza la seguridad:use una resistencia para limitar la corriente y evitar el sobrecalentamiento, y desconecte siempre el circuito cuando termine.
Envuelva firmemente un trozo de alambre de cobre aislado de calibre 22 alrededor de un perno o clavo de hierro de 6 pulgadas. Intente realizar tantas vueltas como permita el núcleo; un cable demasiado delgado corre el riesgo de sobrecalentarse, mientras que uno demasiado grueso limita la cantidad de vueltas.
Pele los extremos del cable con un cuchillo y asegure un extremo al terminal positivo de una batería de celda D usando cinta aislante. Coloque un montón de limaduras de hierro sobre una mesa, coloque el perno sobre ellas y toque el otro extremo del cable con el terminal negativo de la batería. Observe las limaduras formando un patrón, luego retire la conexión para evitar el sobrecalentamiento.
Sostenga una barra magnética a poca distancia del perno para que no haya atracción ni repulsión, luego toque el cable con el terminal de la batería nuevamente. Observe cómo reacciona el imán.
Conecte una resistencia de 30 ohmios en serie con la bobina:conecte el extremo del cable libre a la resistencia y el otro lado de la resistencia a la batería. Esto limita la corriente, evita la acumulación de calor y permite que el electroimán permanezca encendido de forma segura.
Coloque el electroimán activado sobre las limaduras, registre el patrón resultante, luego reemplácelo con la barra magnética y compare. Los patrones deberían ser casi idénticos, lo que confirma que ambos son campos electromagnéticos. Ligeras diferencias reflejan las fortalezas relativas de cada fuente.
Coloque la barra magnética cerca del electroimán para sentir la atracción. Gire el imán 180° para que sus polos se opongan y sientan repulsión. Esto demuestra que ambos campos poseen polos norte y sur distintos.
Cambie la resistencia de 30 ohmios por una de 100 ohmios para debilitar notablemente la interacción entre el imán y el electroimán. Reducir las vueltas de la bobina o utilizar un tubo de cartón como núcleo también disminuye la intensidad del campo.
Siempre desconecte los cables de la batería cuando finalicen sus experimentos. Incluso con bajo voltaje, evite tocar terminales expuestos o extremos de cables pelados mientras el circuito esté activo. Si detecta humo, desconecte la batería y deje que los cables se enfríen antes de continuar.
