FÍSICO MATEMÁTICO 2011: septiembre 2011

jueves, 29 de septiembre de 2011

MOTOR ELÉCTRICO

Hola, somos Santiago Berrueta, Ramiro Esteves, Conrado Silveira, José Urrutia y Diego Núñez del grupo FM2. El tema de nuestro proyecto es “MOTOR ELECTRICO”.

Elegimos este tema porque nos interesa y viendo videos e informaciones en Internet nos causo un profundo interés. Además es un tema muy amplio, el cual se puede abordar de diferentes formas. Hay varios tipos de motores eléctricos, y probar unos u otros nos resulta atractivo.

Nuestro objetivo es aprender como se realiza uno, cuales son los fenómenos físicos que están presentes y realizar uno. Para empezar, estuvimos mirando unos videos de algunos motores eléctricos caseros. También buscamos información general del tema como: la historia de los motores, como funcionan, donde se utilizan, algunos tipos de motores, etc.

¿Que es un Motor Eléctrico?

Un motor eléctrico es una máquina eléctrica que transforma energía eléctrica en energía mecánica por medio de interacciones electromagnéticas. Algunos de los motores eléctricos son reversibles, pueden transformar energía mecánica en energía eléctrica funcionando como generadores. Debido a sus múltiples ventajas, entre las que cabe citar su economía, limpieza, comodidad y seguridad de funcionamiento, el motor eléctrico ha reemplazado en gran parte a otras fuentes de energía, tanto en la industria como en el transporte, las minas, el comercio, o el hogar.

Historia

El principio de la conversión de la energía eléctrica en energía mecánica por medios electromagnéticos fue demostrado por el científico británico Michael Faraday en 1821 y consistido en un alambre libre que cuelga y se sumerge en una piscina de mercurio. Un permanente imán fue colocado en el medio de la piscina del mercurio. Cuando a actual fue pasado a través del alambre, el alambre rotado alrededor del imán, demostrando que la corriente dio lugar a un campo magnético circular alrededor del alambre. Ésta es la forma más simple de una clase de los motores eléctricos llamados motores homopolar.

El primer motor eléctrico usando los electroimanes para las piezas inmóviles y que rotaban fue demostrado cerca Ányos Jedlik en 1828 Hungría, que desarrolló más adelante un motor bastante de gran alcance para propulsar un vehículo. El primer conmutador- mecanografíe el motor eléctrico continuo capaz de un uso práctico fue inventado por el científico británico Esturión de Guillermo en 1832. El trabajo del esturión de siguiente, un conmutador-tipo motor eléctrico continuo hecho con la intención del uso comercial fue construido por el americano Thomas Davenport y patentado en 1837. Aunque varios de estos motores fueron construidos y utilizados para funcionar el equipo tal como una prensa, debido al alto coste de energía de batería primaria, los motores eran comercialmente fracasados. Varios inventores siguieron el esturión en el desarrollo de los motores de la C.C. pero todos encontraron las mismas ediciones del coste con energía de batería primaria. No se había desarrollado ninguna distribución de la electricidad en ese entonces. Como el motor del esturión, no había mercado comercial práctico para estos motores.

El motor moderno de la C.C. fue inventado por accidente en 1873, cuando Gramo de Zénobe conectó dínamo él había inventado a una segunda unidad similar, conduciéndolo como motor. Máquina del gramo era el primer motor eléctrico que era acertado en la industria.

En 1888 Nikola Tesla inventó el primer practicable Motor de CA y con él el sistema polifásico de la transmisión de energía. Tesla continuó su trabajo en el motor de CA en los años para seguir en la compañía de Westinghouse.

TIPOS DE MOTORES

-Motores de corriente continua

La conversión de energía en un motor eléctrico se debe a la interacción entre una corriente eléctrica y un campo magnético. Un campo magnético es una región donde se ejerce una fuerza sobre determinados metales o sobre otros campos magnéticos. Un motor eléctrico aprovecha este tipo de fuerza para hacer girar un eje, transformándose así la energía eléctrica en movimiento mecánico.

-Motores de corriente alterna

Los motores de corriente alterna tienen una estructura similar, con pequeñas variaciones en la fabricación de los bobinados y del conmutador del rotor. Según su sistema de funcionamiento, se clasifican en motores de inducción, motores sincrónicos y motores de colector.

Motores de inducción:

El motor de inducción no necesita escobillas ni colector. Su armadura es de placas de metal magnetizable. El sentido alterno de circulación, de la corriente en las espiras del estator genera un campo magnético giratorio que arrastra las placas de metal magnetizable y las hace girar. El motor de inducción es el motor de corriente alterna más utilizado, debido a su fortaleza y sencillez de construcción, buen rendimiento y bajo coste así como a la ausencia de colector y al hecho de que sus características de funcionamiento se adaptan bien a una marcha a velocidad constante.

Motores sincrónicos:

Los motores sincrónicos funcionan a una velocidad sincrónica fija proporcional a la frecuencia de la corriente alterna aplicada. Su construcción es semejante a la de los alternadores. Cuando un motor sincrónico funciona a potencia constante y sobreexcitada, la corriente absorbida por éste presenta, respecto a la tensión aplicada un ángulo de desfase en avance que aumenta con la corriente de excitación. Esta propiedad es la que ha mantenido la utilización del motor sincrónico en el campo industrial, pese a ser el motor de inducción más simple, más económico y de cómodo arranque, ya que con un motor sincrónico se puede compensar un bajo factor de potencia en la instalación al suministrar aquél la corriente reactiva, de igual manera que un condensador conectado a la red.

Motores de colector:

El problema de la regulación de la velocidad en los motores de corriente alterna y la mejora del factor de potencia ha sido resuelta de manera adecuada con los motores de corriente alterna de colector. Según el número de fases de las comentes alternas para los que están concebidos los motores de colector se clasifican en monofásicos y polifásicos, siendo los primeros los más utilizados. Los motores monofásicos de colector más utilizados son los motores serie y los motores de repulsión.

FUENTE:

http://www.portalplanetasedna.com.ar/motor_electrico.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctrico

http://www.enreparaciones.com/electricidad/motor_elect.php

http://motorelectrico-colegioeljazmin901.blogspot.com/2010/09/historia-del-motor-electrico.html

Hola! somos Tatiana Pajoluk, Belén Remedi y Milagros Amaro del Grupo FM2. Nuestro tema para el proyecto es Ondas y sus aplicaciones en la comunicación; nos pareció interesante centrarnos en uno de los medios de comunicación de mayor relevancia en la actualidad, como es la TELEVISIÓN.

Hoy 29-09-11 nos reunimos para reorganizar la información recavada.

comenzamos aportando un poco de la historia de la televisión, luego procedimos con el tema central que es: las ondas y su relación con la televisión. (aun no hemos finalizado con el aporte de información necesaria para poder comprender el tema en su totalidad).

Un poco de historia de la televisión

Evolución:

En 1911, el ingeniero eléctrico Campbell Swinton presentó un esquema de un sistema de televisión. La escena que se desea transmitir se enfocaría sobre una placa, la cual se encuentra dentro de un tubo de rayos catódicos.

John Logie Baird diseñó en 1923 un sistema para barrer mecánicamente imágenes estáticas y transmitirlas por cables telegráficos hasta el extremo receptor en donde se obtenían imágenes oscilantes.

Quién estaba pensando en algo semejante pero con una solución distinta era Philo Farnsworth. A los 21 años Philo construyó un sistema electrónico de barrido, transmisión y recepción de imágenes en movimiento. En 1927 el joven inventor fue capaz de observar la primera imagen netamente electrónica en movimiento.

Sin embargo fue Vladimir Zworykin, un ingeniero ruso inmigrado a Estados Unidos quién construyó la primera cámara práctica. En 1924 mostró a la compañía Westinghouse una versión primitiva de un sistema de televisión. Sin embargo, no logró captar la atención de sus directivos.

A quien sí impresionó Zworykin fue a David Sarnoff, director de otra compañía, la RCA. Zworykin fue contratado en 1930 por la RCA pero no construyó su cámara (el iconoscopio) hasta 1933, cinco años después del éxito de Philo; el respaldo de la RCA fue suficiente como para entablar un juicio de patentes con Philo. Para 1934 la Oficina de Patentes se colocó a favor de Philo y a la RCA no le quedó más remedio que pagarle sus derechos.

El resultado de todo esto es que fuera de la industria de la televisión y en la cultura popular, es Zworykin el inventor de la televisión y no Philo Farnsworth, su verdadero creador.

El inoscopio fue el primer dispositivo totalmente electrónico empleado en las cámaras de televisión para transformar en señales eléctricas las imágenes ópticas que se desea transmitir.

El elemento principal del iconoscopio era la placa de mosaico, que servía para descomponer la imagen en un conjunto de puntos entramados. Así, el objeto se proyectaba sobre dicha placa a través de un objetivo y generaba en ella cargas eléctricas, cuya magnitud dependía en cada punto de la intensidad luminosa recibida por la placa. De esta manera, las descargas se propagaban como impulsos y generaban así las señales, que se conducían después a un amplificador y, a continuación, a un emisor.

Las ondas y la televisión:

Hemos visto que el iconoscopio traduce en variaciones de corriente las imágenes que capta. Estas variaciones son entonces aprovechadas para producir la onda electromagnética que se radia al espacio. Estas ondas deben estar desprovistas de toda interferencia ya que, de lo contrario, se perdería toda la fidelidad de la imagen que ellas transportan. Por tal motivo debe recurrirse a ondas de muy corta longitud o, lo que es lo mismo, de elevada frecuencia. Así, pues, resulta que las ondas de televisión tienen una longitud mucho menor que las ondas de radio, y esta circunstancia determina que las ondas de televisión no puedan ser reflejadas por la ionosfera, pues se propagan siempre en línea recta y se pierden en el espacio. Es por eso que la televisión no puede, como la radio, llegar hasta zonas muy distantes en la Tierra, porque sus ondas no pueden seguir la curvatura de ésta.

Constituye un hecho digno de destacar que las ondas de televisión realizan una doble misión; en efecto, no sólo transportan los elementos capaces de reproducir la imagen vista por el iconoscopio, sino que, además, llevan también los mensajes acústicos o sonoros producidos en la escena que se televisa.

Las ondas radioeléctricas

La actividad de conversión para la transmisión de ondas electromagnéticas que transportan sonidos e imágenes; esta básicamente condicionada por el medio o, dicho de otra forma, el procedimiento mediante el cual se desarrolla. Nos estamos refiriendo concretamente a las ondas radioeléctricas, conocidas también como ondas hertzianas en honor al alemán Heinrich Hertz, estudiosa de la propagación de los fenómenos ondulatorios, el cual en 1987 comprobó experimentalmente la teoría de maxwell sobre la propiedad de la electricidad de transmitirse sin necesidad de medio alguno. El reglamento de las radiocomunicaciones del año 1959, utilizando indistintamente los dos términos aludidos, las señala como “ondas electromagnéticas cuya frecuencia es inferior a 3,000 ghz (gigahertzios), las cuales se propagan por el espacio sin guía artificial”.

Esta vinculación entre la actividad de radiofusión y las ondas hertzianas es reciproca y vital para la actividad de radiofusión, es decir, se da en sentido inverso al que acabamos de aludir, en tanto que estas no representan nada si no hay un proceso de trasformación del sonido y las imágenes en electricidad para propagarse desde un punto emisor a otro llamado receptor. En tanto esto no ocurra tendremos por una parte, el aire que respiramos y, por otro lado, una serie de aparatos capaces de generar energía eléctrica portadora de imágenes y sonidos. Todo esto nos conduce a la conclusión-considerando como mera hipótesis preliminar la naturaleza demanial de las ondas hertzianas-de que en esta materia de la radiofusión adquiere una particular importancia y superior a la que se da en otras actividades la interconexión entre los conceptos de servicio público y dominio público puesta de relieve por la doctrina del derecho público.

El empleo de las ondas hertzianas como vehículo de trasmisión de señales acústicas y visuales es, pues, consustancial a la categoría de la radiofusión.

De acuerdo con el convenio internacional de telecomunicaciones Malaga-Torremolinos, de 1973, señala que por telecomunicación se debe entender “toda transmisión, emisión, o recepción de signos, señales, escritos, imágenes, sonidos o información de cualquier naturaleza por hilo, radioelectricidad, medio ópticos u otros sistemas electromagnéticos”. Telecomunicación no es, por tanto, como debería sugerirse de su raíz etimológica, cualquier tipo de “comunicación a distancia”, sino solo aquella que se realiza mediante la utilización de un medio técnico o mecánico. Una especie del tipo que se acaba de aludir es la “radiocomunicación”, que el convenio Malaga-Torremolinos define como “toda telecomunicación transmitida por medio de las ondas radioeléctricas”. Es, pues, utilización de las ondas radioeléctricas lo que define las radio comunicaciones y las distingue dentro del género telecomunicaciones.

Ajustándonos a la definición que acabamos de recoger, el término “radiofusión” incluye tanto las emisiones de radio como las de la televisión, y su elemento definido respecto del resto de las radiocomunicaciones es su destino a la recepción directa y generalizada del público en general.

No es técnicamente extender esta denominación a la televisión por cable; primero porque en este sistema la energía se transmite por medio de cables de fibra óptica, y segundo, porque su destino no es omnidireccional e indiscriminado, sino que llega, al igual que el teléfono, a aquellos usuarios que hayan contratado el servicio.

Tras las breves referencias a la televisión por ondas y cable sería importante hacer una pequeña referencia al satélite, a fin de que quede bien claro que no hay una televisión por satélite distinta a las anteriores, sino que esta es solo una modalidad, más avanzada y perfecta, de la televisión por ondas hertzianas. Los satélites no son sino repetidores, esto es, simples reflectores de las ondas radioeléctricas colocadas en el espacio. En un caso-los satélites pasivos-reciben las ondas de una estación emisora situada en la tierra y las reemiten a una gran antena, también situada en la tierra, que, a su vez, la transmite hasta los receptores individuales. En otro caso, el satélite está formado por equipos receptores amplificadores y reemisores que envían la señal tratada y amplificada por lo que ya es innecesaria la antena medidora entre el satélite y los receptores individuales de televisión, y los particulares pueden recibir las ondas directamente del satélite con tal de tener instalada en su casa una antena parabólica de dimensiones y costos aceptables. Este viene a ser el caso de los satélites activos, o la llamada televisión directa por satélite.

...

Bibliografía:

· http://www.bibliojuridica.org/libros/4/1594/17.pdf

· http://www.ingeniatic.net/index.php/tecnologias/item/480-iconoscopio

· http://www.escolar.com/lecturas/ciencia/el-encanto-magico-de-la-television/las-ondas-electromagneticas.html

miércoles, 28 de septiembre de 2011

RADIO GALENA CONSTRUIDA

Hola somos Lorena de los Santos, Mª Pía Grilli y Pablo Díaz del grupo FM2.

En base a la radio con el diodo de germanio, comenzamos a construir la radio con la piedra galena, para ello, debimos conseguir una serie de materiales; un tío de Pía construyó hace un tiempo una radio, entonces decidimos buscarla, pero logramos encontrar parte de ella. Pudimos utilizar la piedra galena y el solenoide, lo otro que tenia era un capacitor variable pero en mal estado y lo demás no se encontraba.

Decidimos desarmar la radio con diodo de germanio para utilizar el capacitor y el capacitor variable. Fuimos a un aserradero y conseguimos la madera para la base, los cables que utilizamos fueron extraídos de diversos dispositivos y los parlantes fueron proporcionados por Pablo.

A continuación añadimos fotografías con la correspondiente explicación y un video al final.

Saludos.

Los Galenos :-)

Presentamos los

El circuito inicial que tomamos para construir la radio es el siguiente:

Comenzamos montando la bobina de cobre en la base de madera.

Procedemos a soldar uno de los extremos de la bobina al capacitor variable.

Luego de este paso decidimos no soldar los demás cables hasta lograr hacer funcionar la radio.

Se le arma una base con un par de tornillos y unas vueltas de cobre a la piedra, luego soldamos el otro extremo del capacitor variable a la base de cobre de la piedra.

Unimos el otro extremo de la bobina en el mismo conector en el cual se encuentra la base de la piedra galena. Al primer conector del capacitor variable le agregamos un conductor que lo una con el capacitor. Luego pegamos los capacitores a la madera para que estén mas firmes.

A su vez se realizó una perforación en la madera, colocando un cable de cobre que se encarga de hacer contacto con la piedra y se conecta este cable al extremo restante del capacitor.

Luego de esto conectamos la antena a un extremo del solenoide y en los extremos del capacitor conectamos los parlantes de la radio con diodo de germanio.

Comenzamos a variar la posición del puntero de la piedra y a la vez variábamos el capacitor variable para lograr sintonizar; se escuchaba apenas una interferencia.

Como estábamos utilizando los mismos materiales que la radio creada anteriormente pensamos que lo que podía estar funcionando mal era el nuevo solenoide, por lo tanto lo cambiamos.

Ocurría lo mismo, entonces decidimos conectar en el otro extremo del solenoide un cable que cumplía la función de tierra, en este caso lo atamos a una reja (en una parte lijada), intentamos nuevamente sintonizar pero no se escuchaba nada.

Como la radio seguía sin funcionar verificamos nuevamente que este todo bien conectado, como encontramos todo en orden, decidimos ponerle una mejor tierra, conectamos el cable a la tierra de la casa, que es una varilla enterrada a dos metros.

Por lo tanto el circuito utilizado es el siguiente:

Al realizar esto último, comenzamos a variar nuevamente la posición del puntero de la piedra y el capacitor variable. Se escuchaba también una interferencia, >intentamos varias veces y para nuestra sorpresa, oímos una voz! esto nos motivó a seguir sintonizando.

En un momento dado mientras sintonizábamos, comenzamos a sentir ruidos como que estaba captando emisiones, y enseguida cuando desplazamos el puntero comenzamos a escuchar una canción. No sabíamos que radio estábamos escuchando entonces encendimos una radio cerca para lograr encontrar cual era la emisora sintonizada. Aquí pudimos observar un fenómeno, al encender la radio cerca de nuestra radio a galena la señal de la misma se iba y se escuchaba mas bajo o bien no se escuchaba nada, por lo tanto debimos alejarnos de ella. Encontramos que la emisora sintonizada era Radio Salto. Luego de esto la dejamos funcionar por un largo tiempo, mientras hablábamos de lo ocurrido y de la manera en la cual fue cumplido nuestro objetivo. Así fue como logramos sintonizar por primera vez una emisora.

Como la radio funcionó con éxito, comenzamos a soldar con estaño todas las conexiones para que quede en buenas condiciones y no tengamos problemas más adelante.

Y así quedo la RADIO GALENA:

Luego de realizar unas pruebas más, notamos que se hacia un tanto difícil detectar la señal con la piedra, recurrimos al lijado del puntero de cobre para que pueda hacer contacto y en ocasiones funcionaba, pero en otras no, decidimos entonces agregarle una aguja al puntero, esto nos permitió tener mayor certeza a la hora de detectar la señal.

martes, 27 de septiembre de 2011

Generadores de corriente FM1

Hola somos Natalia Lapeira, Nicolas de Souza, Mercedes Ferron, Leticia Massarino y Sebastian Acuña.

El tema que elegimos es Generadores de corriente y lo elegimos porque nos pareció muy interesante, al buscar información nos despertó mucho interés por lo que nos gustaría construir uno.

Nuestros objetivos se basan principalmente en entender su funcionamiento y usos para poder aplicar esos conocimientos en la vida diaria.

Comenzamos buscando información sobre en qué consiste un generador y los tipos.

GENERADORES DE CORRIENTE:

Un generador eléctrico es todo dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrico entre dos de sus puntos, llamados polos, terminales o bornes. Los generadores eléctricos son máquinas destinadas a transformar la energía mecánica en eléctrica. Esta transformación se consigue por la acción de un campo magnético sobre los conductores eléctricos dispuestos sobre una armadura. Si mecánicamente se produce un movimiento relativo entre los conductores y el campo, se generará una fuerza electromotriz (F.E.M.). Están basados en la ley de Faraday. Un generador es una máquina eléctrica que realiza el proceso inverso que un motor eléctrico, el cual transforma la energía mecánica en energía eléctrica. Aunque la corriente generada es corriente alterna, puede ser rectificada para obtener una corriente continua.

PRIMER GENERADOR:

En 1831 Michael Faraday invento el primer generador eléctrico en el mundo. Consiste en: un disco de cobre girando entre los polos de un imán permanente. Las cargas del metal, puestas en movimiento transversal al campo a medida que gira el disco, están sometidas a una fuerza radical que actúa longitudinalmente al conductor. Una corriente convencional de cargas positivas se mueve hacia afuera, en la dirección de VxB. en el trabajo efectuado sobre las cargas móviles elevan potencial de esta, de tal forma que la terminal de la orilla es positiva, y la terminal del eje es negativa. Mientras se mantenga constante la rapidez de rotación, la fem es bastante estable, y este generador o dinamo suministra una corriente continua a la carga. La fem producida era pequeña, y el aparato, imprácticos (las versiones modernas de él se han usado en galvanoplastia, donde se desea tener una Cd preciso; sin embargo, su efecto mundial tuvo, probablemente, tantas consecuencias como cualquier otro invento en toda la historia.

TIPOS DE GENERADORES:

· Generador de corriente alterna

· Generador de corriente continua

Generador de corriente alterna: El generador más simple consta de una espira rectangular que gira en un campo magnético uniforme.

El funcionamiento del generador de corriente alterna, se basa en el principio general de inducción de voltaje en un conductor en movimiento, cuando atraviesa un campo magnético.

Este generador consta de dos partes fundamentales, el inductor, que es el que crea el campo magnético y el inducido que es el conductor el cual es atravesado por las líneas de fuerza de dicho campo.

GENERADOR DE CORRIENTE DIRECTA:

Cuando, por un campo magnético, se desplaza un conductor se induce sobre él una tensión. Si a un motor C.C. le hacemos girar el rotor (eje), se estarán moviendo los arrollados de éste dentro de un campo magnético (creado por los imanes del motor). Si este motor no está conectado para que funcione como tal, en sus terminales de alimentación aparecerá la tensión generada internamente. De esta manera un motor de C.C. se convierte en un generador de corriente continua. APLICACIONES DE LOS GENERADORES DE CORRIENTE DIRECTA: • Alimentar de electricidad el motor de cd o Produce corriente libre de rizo o Voltaje fijo de manera muy precisa a cualquier valor deseado desde cero hasta el valor máximo nominal • El generador tiene una respuesta excelente y es particularmente apropiado para el control preciso de salida por reguladores de retroalimentación de control. • Al aplicarse como motores su velocidad es muy fácil de variar.

LINKS: Física 2. Algebra y Trigonometría. Segunda edición. Eugene Hecht http://www.unicrom.com/Tut_MotorCC.asp

http://www.unicrom.com/Tut_GeneradorCC.asp

domingo, 25 de septiembre de 2011

Radio con Diodo de Germanio

Hola, somos Pablo Díaz, María Pía Grilli y Lorena de los Santos, del grupo FM2, comenzamos a construir el dispositivo para nuestro proyecto.

Como modelo a tener en cuenta, se realizó el esquema de un circuito de una radio, tomando datos de circuitos expuestos en internet, lo cual nos facilitó ampliamente el armado del dispositivo. A partir de esto construimos una radio con la colaboración del ingeniero en electrónica Henry Díaz, la cual funciona en base a un diodo de germanio. Para complementar nuestros conocimientos, Henry, nos aportó esquemas sobre los diferentes circuitos que se pueden llevar a cabo.
No está de más destacar que el modelo de investigación del cual partimos para la construcción, es un modelo de radio relativamente simple, ya que éste fue construido en base a un diodo de germanio.
Se pude concluir entonces que nuestro trabajo implica un procedimiento y un mecanismo de funcionamiento un tanto más complejo, ya que su construcción es en base a una piedra galena, lo cual dificulta el armado del dispositivo.
El hecho de captar las radio ondas dispuestas en el entorno inmediato al dispositivo, es más simple con un diodo formando parte del circuito en lugar de la piedra.
Teniendo en cuenta posibles complicaciones que podrán surgir a la hora de la construcción de la radio galena, decidimos que construirla a partir del mineral galena sería mucho más interesante.
Cuando hicimos funcionar la radio con el diodo de germanio, notamos que la misma no utilizó la conexión a tierra, un fenómeno que no pudimos explicar, ya que según nuestras lecturas previas sobre el funcionamiento de la radio, esto no sería posible.
Suponemos que el hecho de no utilizar conexión a tierra se debe a que en lugar de utilizar auriculares como habíamos leído anteriormente, se utilizaron parlantes ya amplificados, los cuales de alguna manera actuaron como tierra.
A partir de lo elaborado, pensamos construir la radio a galena.
Les dejamos fotos y un video sobre la radio con el diodo de germanio funcionando.
Saludos.
Los Galenos :-)

Para realizar la radio utilizamos los siguientes

Los mismos fueron extraídos de diversos dispositivos y para la antena conseguimos un cable de 1,5 metros. También utilizamos cables a modo de conductores y una madera de soporte.
A pesar de que la radio no requiere de corriente eléctrica para su funcionamiento, en este caso utilizamos un parlante amplificado para poder presentar el video, de lo contrario se utilizan auriculares.

Luego armamos el circuito...

Y así quedó la radio...

Para la construcción de la misma usamos los materiales anteriormente mencionados, se monta el solenoide y el capacitor variable en la tabla de madera.

Luego se unen los extremos del solenoide al capacitor variable, posteriormente se conecta un extremo del capacitor varaible al otro capacitor.

El conector restante que queda para conectar del capacitor se lo une con el cátodo del diodo, el ánodo va unido con el conector del capacitor variable como se muestra en las figuras.

El cable negro que se observa es la antena, que sale de uno de los extremos del solenoide.

De los extremos del capacitor salen dos conexiones que van a los parlantes amplificados que utilizamos.

jueves, 22 de septiembre de 2011

RADIO GALENA

Hola somos Pablo Díaz, Mª Pía Grilli y Lorena de los Santos del grupo FM2. El tema de nuestro proyecto es “Sintonizador de radio”, desde que se planteó la propuesta del proyecto se nos ocurrió realizar una Radio a Galena debido a que es un tema interesante ya que no utiliza una fuente de energía externa para su funcionamiento, sino que basta con que se tengan los materiales necesarios y una emisora que transmita una onda radial.

A lo largo del desarrollo del proyecto iremos publicando la información más relevante y describiendo la relación de lo que vayamos haciendo con los temas tratados en clase, así como también los avances a nivel práctico que realizaremos.

Para comenzar estuvimos mirando videos en youtube, los cuales explicaban el armado y funcionamiento de la radio a galena, luego buscamos información sobre la radio, su historia, así como también información de la piedra a utilizar. A continuación publicamos dicha información.

Saludos.

Los Galenos :-)

Historia de la radio.

El descubrimiento de las ecuaciones de Maxwell sobre las ondas electromagnéticas expuestas en 1867, la demostración de 1887 por Hertz y los trabajos que a partir de 1896 realiza Marconi, primero en Italia y después en Inglaterra, forman parte de la historia de la comunicación a través del éter mediante el sistema telegráfico; pero no es hasta 1919 cuando se considera que nace en USA la RADIODIFUSION con el Dr.Conrad en 1920 la Compaña Westinghouse instala la primera emisora de radiodifusión con 100 W y en 360 metros de longitud de onda.

Esta década del nacimiento de la radiodifusión se caracteriza por dos tipos de receptores de radio:

Los aparatos de radio GALENA

Los aparatos de radio a LAMPARAS.

Los aparatos de galena son de una gran simplicidad y por ello de muy bajo coste. Podían autoconstruirse, no necesitaban ninguna conexión a la red eléctrica, ni baterías, pero era imprescindible una buena tierra y antena.

Las radios de galena se escuchaban individualmente mediante auriculares telefónicos y, en general, solo recibían la emisora local más cercana, no distante más de unos 20km.

Los aparatos a lámparas podían escucharse mediante un altoparlante, que acostumbraba a tener forma de trompeta y amplificaba acústicamente el sonido permitiendo escuchar la radio en grupo.

Con las radios a lámparas se podían ya sintonizar separadamente varias emisoras, incluso a distancias de más de un centenar de kilómetros.

El principal inconveniente de las radios a lámparas era su precio extraordinariamente elevado, no solo en su compra, sino también por su mantenimiento en el consumo de pilas y el recambio de las lámparas que tenían una duración limitada.

Por el interés que despertaban las audiciones de radio y el coste de los aparatos y baterías, hacía que la radio se escuchara generalmente en familia y en un absoluto silencio, debido en gran parte a la poca potencia sonora del aparato.

Escuchar la radio podía ser complicado, pues el aparato disponía de muchos mandos que había que accionar para conseguir sintonizar una emisora, lo cual podía llevar su tiempo.

En aquella época la radio más que un electrodoméstico era un aparato de física de laboratorio.

Como funciona la radio galena

Las ondas que recibe la antena son de distintas frecuencias según las emisoras, es lo que se expresa como kilociclos o kilo-hertz que son los miles de ciclos que la componen (distintos en cada emisora) y que no hay ningún reproductor que pueda vibrar a esa frecuencia (AF), por eso están moduladas con otras de frecuencias audibles.

La recepción sin alimentación.

La amplitud modulada (AM) que es la que nos ocupa, emite sus ondas con una frecuencia constante y una amplitud que es modulada en BF para que podamos oírlas.

Nuestra antena recibe al mismo tiempo todas las emisiones que hay en el espacio, lo que pasa es que recibe mucho mas fuerte aquellas que están cerca y como las radios a galena o germanio no utilizan pilas y solo aprovechan la electricidad que nos llega a través de las ondas, naturalmente solo recibiremos bien aquellas que están mas próximas o que emiten con más potencia.
Como recibimos un galimatías de ondas de las distintas emisoras mezcladas, lo primero que tenemos que hacer es separarlas para desechar aquellas que no nos interesan, para ello hemos de construir un circuito oscilante.
El circuito oscilante, básicamente consta de una bobina y un capacitor que funcionan de la siguiente forma:

Las bobinas cuando son atravesadas por una corriente generan un campo magnético, que al cesar la corriente, este campo vuelve a generar en la bobina una corriente de sentido contrario a la primera.
Los capacitores son dos placas metálicas muy próximas que al aplicarles una corriente se cargan, de forma que una placa se carga de electricidad positiva y (por la atracción de las corrientes de sentido contrario) la otra se carga negativamente. Cuando unimos con un conductor ambas placas estas cargas se neutralizan pasando la corriente por el conductor de una placa a la otra, o sea que se descarga.
Si unimos estas placas, en lugar de con un simple conductor, con una bobina, ocurre un efecto curioso, y es que al descargarse el capacitor, la bobina crea un campo magnético de sentido contrario que a su vez carga el capacitor, que vuelve a descargarse pero cambiando la polaridad de las placas. Y así es como la corriente oscila miles de veces por segundo, dependiendo de las espiras de la bobina y la capacidad del capacitor.

Naturalmente estas oscilaciones, poco a poco pierden su fuerza, a no ser que le añadamos una pequeña corriente en cada oscilación, de eso se encargará la corriente que aporta la antena.
Cuando la frecuencia de estas oscilaciones coincide con las oscilaciones de una emisora, estas se refuerzan en nuestro artilugio, amortiguándose todas las demás y de esta forma podemos hacer la separación de unas emisoras y otras. Por eso utilizamos un capacitor variable (variando la superficie enfrentada de las placas), con lo que podemos variar el número de oscilaciones por segundo y así elegimos las distintas emisoras.

Para “separar” la BF de la AF, se utiliza un pequeño capacitor que tiene la virtud de dejar pasar las corrientes de alta frecuencia y bloquear las de frecuencia audible, con lo que se obtienen las frecuencias audibles que precisamos y que podemos escuchar con un auricular antiguo de alta impedancia o actualmente con uno pequeño a cristal, fácil de encontrar (no sirven los pequeños que se encuentran en el mercado por que son de muy baja impedancia).

Para conseguir esto en nuestro aparato, se utiliza la cualidad que tienen las oscilaciones de alta frecuencia (AF) y es que son capaces de atravesar los capacitores y sin embargo las de baja frecuencia (BF) no pueden hacerlo, así que añadiendo un capacitor en paralelo con el auricular conseguimos “separar” las señales de baja frecuencia y su sonido quedará mucho más limpio (por supuesto, el auricular ha de descargar la corriente conectándolo a tierra o al circuito, de forma que haya una salida de esta corriente).
Esto es básicamente lo que necesitamos para el funcionamiento de nuestro aparato.

Piedra galena

La piedra galena es un mineral natural de color gris, pertenece al grupo de los Sulfuros (sales ácidas de azufre). La forma más corriente de presentarse es el cubo, el cual aparece con aristas biseladas o vértices truncados, llegando a la forma octaédrica.

Contiene el 86.6% de plomo con pequeñas cantidades de cadmio, antimonio, bismuto y cobre.Es la principal mena de plomo y una de las más importantes menas de plata.

La galena puede aparecer en diferentes ambientes; asociada a depósitos metamórficos, pegmatitas, rocas sedimentarias,etc. Pero cabe destacar su presencia en filones hidrotermales donde aparece asociada a blenda, pirita, cuarzo, barita y siderita, entre otros.