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APLICACIONES
II. Motor electromagnético |
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Un motor
eléctrico o electromagnético es una máquina eléctrica que transforma energía
eléctrica en energía mecánica. Aprovecha el hecho de que cuando
un conductor por el que circula una corriente eléctrica se
encuentra dentro de la acción de un campo magnético, tiende a
desplazarse perpendicularmente a las líneas de acción de dicho
campo magnético. |
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La
simulación adjunta enseña el fundamento de un motor. Cuando
circula corriente por la espira, sobre cada conductor se
ejerce una fuerza magnética, que, siguiendo la
ley de Lorentz,
es perpendicular al plano que forman
el campo magnético y el conductor. Sobre los dos
conductores paralelos a las líneas del campo magnético,
la
fuerza es nula, y sobre los conductores perpendiculares a dichas
líneas, las fuerzas
componen
un par que provoca el giro de la
espira para llevarla a la posición vertical
(donde el campo magnético que
produce la espira se alinea con el campo magnético del
imán). Si se mantuviera la corriente, desde que la
espira pasa por dicha posición, el par de fuerzas se
opondría a la rotación. Por eso, la corriente se
traslada del circuito exterior a la espira mediante un
conmutador formado por dos chapas de metal con forma de
media luna, denominadas delgas.
Los extremos de la espira o escobillas hacen contacto
primero con una delga y después con la otra, lo que
provoca que, mientras la corriente por el circuito exterior
tiene siempre el mismo sentido, la corriente en la espira invierta
su sentido de circulación
cada medio ciclo. Así, el par de fuerzas siempre impulsa la rotación. |
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El uso de los
motores eléctricos se ha generalizado a todos los campos de la
actividad humana desde que sustituyeran en la mayoría de sus
aplicaciones a las máquinas de vapor. Tienen múltiples
aplicaciones y se fabrican en tamaños de las más variadas
dimensiones, desde los pequeños motores fraccionarios empleados
en pequeños instrumentos hasta potentes sistemas, como los de
las grandes locomotoras eléctricas. |
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Puesto para
recargar las baterías de un coche eléctrico |
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El inconveniente es que las baterías
son los únicos sistemas de almacenamiento de electricidad, y
todavía
ocupan mucho espacio. Además, cuando se gastan, necesitan varias
horas para recargarse antes de poder funcionar otra vez,
mientras que en el caso de un motor de combustión interna basta
sólo con llenar el depósito de combustible. Como se sabe, este
problema se va aminorando y el coche eléctrico poco a
poco se está imponiendo en algunas de las ciudades más
avanzadas del planeta.
En el ferrocarril,
en cambio, el problema se resuelve tendiendo un cable por encima de
la vía, que va conectado a las plantas de generación de energía
eléctrica. La locomotora obtiene la corriente del cable por
medio de una pieza metálica llamada patín, y no son necesarios
sistemas de almacenamiento de electricidad. |
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