Por Lipi Gupta
Actualizado el 24 de marzo de 2022
Un solenoide es una bobina de alambre fuertemente enrollada que genera un campo magnético cuando la corriente eléctrica fluye a través de ella. Al disponer las espiras en forma cilíndrica, las líneas de campo se alinean a lo largo del eje, convirtiendo la bobina en un electroimán potente y controlable.
Comience seleccionando un núcleo no conductor, como una clavija de plástico o una varilla de metal con una capa de goma, para mantener las vueltas espaciadas uniformemente. Utilice alambre de cobre esmaltado aislado que coincida con la carga de corriente prevista; Calibre más delgado para circuitos de baja potencia, más grueso para corrientes más altas. Envuelva el cable de manera firme y uniforme alrededor del núcleo, dejando extremos largos libres para las conexiones. El objetivo es crear tantas vueltas como sea necesario manteniendo un espacio constante para evitar acortar las vueltas adyacentes.
Después de alcanzar la cantidad deseada de bucles, retire con cuidado el núcleo. Recorta el exceso de cable y mantén los dos extremos libres lo suficientemente largos como para conectarlos a una fuente de alimentación o una fuente de señal, como un conector de audio.
Elegir el calibre correcto es crucial:un cable demasiado delgado puede sobrecalentarse bajo una corriente alta, mientras que un cable demasiado grueso desperdicia material y dificulta el bobinado. Haga coincidir la resistencia del cable y la tolerancia al calor con la aplicación prevista.
En el aire, el campo magnético dentro de un solenoide se describe mediante la sencilla fórmula:
B =µNI
donde B es la densidad de flujo magnético, μ es la permeabilidad del espacio libre, N es el número de vueltas por unidad de longitud, y I es la corriente. Al aumentar el número de vueltas o la corriente, la intensidad del campo aumenta proporcionalmente.
Agregar un núcleo ferromagnético (como una varilla de acero) puede amplificar dramáticamente el campo, porque la permeabilidad del núcleo excede con creces la del aire. Esta es la razón por la que los solenoides se utilizan ampliamente en relés, válvulas y sensores magnéticos.
Los parlantes dependen de un solenoide (la bobina móvil) y un imán permanente para convertir señales de audio eléctricas en vibraciones mecánicas. Cuando la señal de audio fluye a través de la bobina, la corriente cambiante altera el campo magnético, que interactúa con el imán y obliga al diafragma a vibrar, produciendo ondas sonoras.
Para construir un altavoz básico, necesitarás:
Asegure el solenoide a la base de la copa, coloque el imán dentro de la bobina y conecte los extremos de la bobina a la punta del cable AUX. Cuando reproduces música, el campo magnético de la bobina oscila, lo que hace que el imán (y cualquier diafragma adjunto) vibre, generando así un sonido audible.
Para un proyecto compacto, utilice alambre de cobre esmaltado de calibre 36 y envuélvalo alrededor de un núcleo de 1 pulgada de diámetro para formar aproximadamente 100 a 200 vueltas. Deje colas largas para conectar al cable AUX; Si el cable todavía está recubierto, lije suavemente los extremos para exponer el conductor.
Coloque el mini solenoide en el fondo de un vaso de plástico y coloque un pequeño imán de neodimio en el centro. El interior de la copa sirve como resonador natural, amplificando las vibraciones. Con 1 a 3 discos magnéticos, la salida del altavoz será notablemente más alta que con un solo imán.
Conecte los extremos de la bobina al cable AUX, conecte el cable a un teléfono o computadora y pruebe el sonido. Experimente con más giros o imanes más fuertes para explorar cómo cambia el rendimiento del altavoz.