Todas las formas posibles de hacer un imán permanente se enumeran en el cuaderno del estudiante de Joseph Henry, que se encuentra 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 utilice la electricidad. Resulta que si tiene el tipo correcto de varilla de metal y suficiente energía 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, descubierta independientemente por Henry y Faraday, que llevó a esta realización. Los electrones tienen espín, 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 al metal propiedades magnéticas. La lista de metales que hace esto no es larga, pero el hierro es uno de ellos y, dado que el acero está hecho de hierro, también puede magnetizarse.
Formas de hacer un imán
Entre los métodos Henry menciona que para convertir una varilla de hierro o acero ordinaria en un imán son:
El resultado final de cada método es inducir a los electrones en la barra a girar en la misma dirección. Dado que la electricidad está hecha de electrones, se supone que el último método es el más eficiente.
Cómo hacer su propio imán
Necesita una varilla de acero, hierro u otro material que pueda magnetizarse. . (Sugerencia: no hay muchas otras opciones). Un clavo de acero de 10d o más es perfecto. Si no está seguro de que sea de acero, use un pequeño imán para probarlo. También necesita un pie o dos 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 los cables.
Para magnetizar el clavo, enrolle el cable a su alrededor, formando tantas bobinas como sea posible. Está bien superponer el cable sobre las bobinas que ya has enrollado. La fuerza del campo inductivo, y su imán, aumenta a medida que aumenta el número de bobinas, así que sea generoso. Deje libres los extremos de los cables y retire una pulgada de aislamiento para poder conectarlos a la fuente de alimentación.
Conecte los cables a la fuente de alimentación y enciéndalos. Deje la alimentación encendida durante un minuto más o menos y luego apáguela. Prueba la uña sosteniéndola sobre algunas limaduras de hierro. Ahora debería estar magnetizado y atraer las limaduras, incluso cuando la energía está apagada.
Aumento de la fuerza
Puede aumentar la fuerza del imán aumentando el número de bobinas. Por ejemplo, si duplica el número de bobinas, duplica la fuerza 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. Compensa esta pérdida de corriente aumentando el voltaje, ya sea cambiando la configuración del transformador o usando una batería más grande.
Advertencias
Asegúrese de mantener El voltaje dentro de los límites seguros. No desea electrocutarse ni crear un imán que se adhiera permanentemente al refrigerador.
