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Bobina de tesla (problema -pregunta investigadora)





BOBINA DE TESLA


Proyecto de grado
Presentado a
Gonzalo Galindo
Docente en modalidad de
Electricidad y electrónica
Mileny Sanabria Hernandez
Docente del area de física

COLEGIO BRASILIA BOSA I.E.D
MODALIDAD DE ELECTRICIDAD Y ELECTRONICA
JORNADA MAÑANA
BOGOTA D. C.
2014



CONTENIDO

Pag.
GLOSARIO 4
2.
ANTECEDENTES 5
3.
PROBLEMA 6
3.1 Pregunta investigadora 6
4.
Objetivos 7
4.1 General 7
4.2 Específicos 7
5.
Justificación 8
6.
Marco Teórico 9
7.
METODOLOGIA 10
7.1.
EL EMBOBINADO 11


Tomada de: https://redjedi.forosactivos.net/t4416-experimento-bobina-bifiliar . EXPLOSOR 12
7.1.1.1.
CAPACITOR. CRONOGRAMA 17
RESEÑA BIBLIOGRAFICA.
18
COMENTARIOS ACERCA DE LOS LIBROS 19



GLOSARIO





2.
ANTECEDENTES


Desde que Tesla invento la bobina que llevo su nombre en 1891 ha habido pocos avances respecto a este tema, sin embargo los hermanosrusos Leonid y Sergey Plekhanov recientemente han recolectado fondos en Idiegogo para sostener el proyecto que había diseñado tesla 123 años atras, la electricidad inalambrica que satisfaga 316 km cuadrados en un desierto cerca al ecuador, por otra parte algunos otros antecedentes de la bobina el transmisor amplificador de enlorado Springs y la bobina mas grande del mundo hecha por Greg Leyh abastecida con 130.000 voltios que se encuentra en nueva Zelanda.



3. PROBLEMA


Se plantea que muchas personas tienen complicaciones en el servicio eléctrico en zonas rurales y otras locales o algunas no pueden acceder a esta razón por la cual la bobina puede suplir esta necesidad.
En algunos artefactos eléctricos tradicionales (Bombillos, Radios….etc.) por otro lado la bobina puede amplificar el potencial eléctrico de su fuente por lo que es de gran utilidad cuando la fuente eléctrica tiene un bajo potencial eléctrico.

3.1 Pregunta investigadora


¿Puede la bobina de tesla suplir eficazmente un sistema eléctrico durante un lapso de tiempo consecuente con su fuente de alimentación?



4. Objetivos

4.1 General


Diseñar una bobina de Tesla que provee de energía eléctrica en un area de 60 cm de radio, con 110v y 25Hz.

4.2 Específicos


Ayudar al medio ambiente, mediante la incrementación de voltaje de la fuente de alimentación con lo que esta ultima va ha ser mas eficaz.

Implementar la bobina de tesla como fuente alternativa de energía eléctrica al haber ausencia de esta ultimaIncrementar la diferencia de potencial de una fuente de energía eléctrica mediante la bobina con el fin de de ayudar al medio ambiente

Utilizar la bobina de tesla como una herramienta para suministrar corriente cuando esta no esta disponible



5. Justificación


La bobina de tesla es un generador electromagnético que produce altas tensiones a elevadas frecuencias, es por ellos que se pueden observar coronas, arcos electromagnéticos y efluvios, esta fue patentada en 1891 por el físico e inventor Nikola Tesla, mientras estudiaba la posibilidad de la transmisión de energía sin conductos, es decir, energía inalambrica, mucho después se le dieron varios usos como transmisores de radiotelegrafía a chispas hasta 1920, pedagógicos e inclusive como reproductor sonoro de música y señales de audio atribuidas al físico William Vubell, sin embargo esta se fue consolidando a través de los años y en consecuencia mejorando por lo cual la bobina ahora es un capacitor inductor que alcanza una gran ganancia de tensión transfiriendo energía durante un numero de ciclos desde el arrollamiento (transformador) primario al secundario, ademas se le han dado otros usos como , artefacto suplementario al generador de Marx en un laboratorio de alta tensión, prueba con materiales aislantes, estudio sobre los casos entre otros.
Es por todo ellos conveniente darle otro uso, que en este caso se sintetiza en proveer de energía eléctrica a ciertos aparatos eléctricos tales como bombillos, radios.etc. En caso de que la res eléctrica presente algunos fallos.
Generador de Marx:Circuito diseñado para generar un pulso de alto voltaje.
Resonancia Schumann: Es un conjunto de pico de la banda ELF del espectro radioeléctrico de la tierra.
Radiofrecuencia: Corrientes alternas con frecuencias mayores a 50.000 Hz
El espacio entre la superficie terrestre y la ionósfera actúa como guía de onda.
Continuando las investigaciones iníciales sobre voltaje y frecuencia de William Crookes.
Prueba de materiales aislantes
Prueba de aislantes de alta tensión
Generadores de pulso de alta frecuencia
Capacidad: Capacitores almacenan cargas eléctricas que se miden en Farad (F)
Inductancia: Formación de un campo magnético y en el almacenamiento de energía electromagnética cuando circula por ella una corriente eléctrica se mide en Henry (H9
Tesla afirmaba que dicho sistema se basaba en la capacidad de la ionosfera para conducir electricidad, luego había mucha energía entre esta y la tierra. Usando la polaridad negativa de la tierra se podría conducir y transmitir la corriente a todo el mundo, de modo inalambrico usando unas torres que estarían en frecuencia entre ellas y se varía de resonancia Schumann como medio de transporte.

6. Marco Teórico

El primer referente que se tiene de electricidad inalambrica es el de Nikola Tesla quien afirmaba que mediante la bobina con ayuda de la ionosfera se podía brindar energía a toda la tierra valídense de la resonancia de Schumann y varios torres con frecuencia entre ellas, es por ellos que construyo una torre de mas de 60 m llamada wanderclff, sin embargo; este no pudo cumplir su meta debido a las diversasdificultades que presentaba este proyecto, en la actualidad la bobina en la prueba de materiales aislantes, prueba de aisladores de alta tensión, generadores de pulso de alta frecuencia (como suplementario del generador de Marx) y consecuentemente como una ayuda a la investigación sobre rayos, A pesar de que el proyecto de Tesla era un imposibles, se puede conseguir la electricidad inalambrica en pequeños radios , aun así esto depende de la bobina, un ejemplo de esta se muestra en la siguiente figura:




Partiendo de la afirmación anterior, podemos brindar energía inalambrica a varios objetos eléctricos tales como bombillos, radios….etc. que se encuentren a un determinado radio, el cual se encuentra regulado por la tensión recibida por la bobina, haciéndose esta presente en la coronas, arcos eléctricos y efluvios de igual forma se hace necesario utilizar una bobina espiral liza para que esta tenga un buen funcionamiento.



7. METODOLOGIA


La teoría basica de nuestro proyecto describe de una manera didactica el fenómeno electromagnético el cual se encuentra constantemente en la bobina de tesla, por otro lado describen principios físicos que debemos obedecer para que nuestro proyecto tenga éxito.
Se plantearon los siguientes esquemas


https://electronica.yoreparo.com/electronica/bobina-tesla-pequena-t539217.html

De los cuales se selecciono el 4 debido a que se nos facilitaba en costos
La elaboración de esta bobina de tesla se llevo acabo de la siguiente manera.

7.1. EL EMBOBINADO
La bobina consiste en dos embobinados unoprimario y uno secundario
El embobinado primario esta compuesto por cable de cobre calibre 8 forrado de plastico el cual se encuentra alrededor de la bobina secundaria, que va conectado a la bobina secundaria como se ve en la siguiente imagen:


Este va conectado a la bobina secundaria que va conectada en su base a un extremo del explosor y su parte superior a un lado del capacitor.
El embobinado secundario se ensamblo sobre un tubo de pvc de 6cm de diametro por 30,2 cm de alto. El cual se envolvió en cable de cobre esmaltado calibre 23 de extremo a extremo dejando en sus 2 terminales una extensión suelta de 34 cm de cable, como se ve en la siguiente ilustración:

Tomada de: https://redjedi.forosactivos.net/t4416-experimento-bobina-bifiliar

Conectado el de la parte inferior del embobinado al explosor y el cable de la parte superior se introduce en el tubo de pvc de tal forma que su extremo quede hacia arriba dentro del tubo.


7.1.1. EXPLOSOR

El explosor esta construido por dos angulos del aluminio de 90 grados teniendo 3 huecos cada uno, como se ve en la siguiente imagen

El primer Angulo se le conecta en cable proveniente del transformador el segundo cable va hasta el capacitor y en el último agujero esta ubicado un tornillo de cabeza redonda de ¼ de diametro por 1 de largo el cual va asegurado con sus respectivas rondanas y tuercas. Como se muestra en la siguiente imagen



En el segundo Angulo va conectado un cable procedente del transformador y otro procedente del embobinado secundario. Y en el agujero va un tornillo de lasmismas dimensiones del primero y se conecta un cable del embobinado primario con una terminal ajustada con sus respectivos tornillos y arandelas.

7.1.1.1. CAPACITOR.


El capacitor se construyo a partir de 24 laminas de aluminio de 14 de largo por 10,5 de ancho, como se ve a continuación:



Las cuales se intercalaron con 12 laminas de acetato de 9 de largo por 15 de ancho por 15 de largo. Como se ve en las siguientes imagenes:


Poniendo dos laminas de acetato por una de aluminio. Al terminar este proceso se colocaron 2 laminas de vidrio de 10 de ancho por 12 de largo en cada extremo del anterior paquete, como se puede ver en las siguientes imagenes



Seguidamente se une toda la estructura a cuatro trozos de madera sujeto a cada extremo del paquete constituido por vidrios y laminas, y se ajusta con 4 tornillos sujetos a los cuatro trozos de madera que se encuentran paralelos entre sí. Para finalizar se un cable que llega desde el explosor y otro desde el embobinado primario. Con se ve en las siguientes imagenes




Los siguientes elementos se compraron para construir la bobina de tesla, vistos a continuación en la siguiente imagen:
Transformador, interruptor, roseta

Finalmente se utilizo una tabla de triple de 48 de largo por 38 de ancho y de 1cm de grosor en la cual se apoyaron los componente antes mencionados (Capacitor, Embobinado, explosor, transformador, roseta e interruptor) y ademas se le agregaron cuatro angulos como bases para darle mayor estabilidad. Como se puede ver en la siguiente imagen:


Como objetivoprincipal se planteo elaborar una bobina de tesla la cual pudiese alimentar de energía eléctrica a toda una vereda para así ayudar a llegar la energía electromagnética a diversos rincones del país. Pero esto no fue posible debido a costos en la implementación del gran proyecto. Como se ve en la imagen 1 de la pagina 10.
Después apareció una propuesta mas aterrizada, que fue la elaboración de una bobina de tesla como elemento de emergencia en caso de un apagón en un barrio. Pero nuevamente se nos dificulto la elaboración de esta bobina de tesla por costos y demas agentes externos. Como la imagen 2 de la pagina 10.
Como consecuencia de este proceso se planteo elaborar una bobina de tesla que pudiese establece un radio mayor a 1metor de altura, pero esta se dificulto a causa del tamaño de sus componentes (grandes). Como se puede ver en la imagen 3 de la pagina 10.
Finalmente se aterrizo la propuesta en una bobina de tesla que ejerce un radio de 20 cm el cual nos pudo dar la satisfacción del objetivo planteado. Como se ve en la imagen 4 de la pagina 10.
Pero esta bobina de tesla no pudo brindarnos la satisfacción del tamaño y radio esperados inicialmente debido a costos y riesgos de accidentes.
De igual manera se acertó en el funcionamiento ya que se siguió el debido proceso hecho por el grupo.


8. CRONOGRAMA


RESEÑA BIBLIOGRAFICA.


Richard E, Dubroff. Electromagnetismo. 1ª ed. L 537



Módulo de electromagnetismo.
1ª ed. 231


Electromagnetismo y circuitos electrónicos.
1ª ed. 812


[1] La electricidad inalambrica cada vez mascerca, PAGINA WEB.
Disponible en
https://www.losnocturnos.com/blog/tecnologia/la-electricidad-INALAMBRICA-cada-vez-mascerca.


[2] Inducción magnética, PAGINA WEB. Disponible en
https://acer.forestales.upm.es/basicas/udfisica/asignaturas/fisica/magnet/induccion.html


[3] La inducción electromagnética, PAGINA WEB. Disponible en
https://www.investigacionyciencia.es/11000018000092/La_inducci%C3%B3n_electromagn%C
3%A9tica.htm.

[4] Física – electrodinamica, PAGINA WEB. Disponible en
https://www.fisicanet.com.ar/fisica/electrodinamica/ap15_induccion_electromagnetica.php


[5] Inducción magnética en una bobina, PAGINA WEB. Disponible en
https://electricidadsenamei51.blogspot.es/


[6] Preguntas y respuestas sobre la tecnología, PAGINA WEB. Disponible en
https://ecoupled.com/sp/technologyTech.html


[7] Carga inalambrica para vehículos eléctricos, PAGINA WEB. Disponible en
https://www.energeticafutura.com/2010/01/carga-INALAMBRICA-para-vehiculos.html


[8] BCNPLI ligting. Inducción magnética: aplicaciones y ahorro sustentable. [Diapositivas]


[9] Lamparas de inducción magnética, PAGINA WEB. Disponible en
https://www.electricasas.com/electricidad/luminotecnia/lamparas-luminotecniaelectricidad/
lamparas-de-induccion-magnetica/
[10] Que son las microondas, PAGINA WEB. Disponible en
https://www.losporques.com/tecnologia/que-son-las-microondas.htm


[11] Paneles solares, PAGINA WEB. Disponible en
https://opinandosobreelmundo.wordpress.com/2009/06/04/paneles-solares-en-el-espacio/


[12] Cómo se convierte la electricidad en ondas deradio, PAGINA WEB. Disponible en
https://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090520072013AAxgO2U


[14] El maravilloso rayo laser, PAGINA WEB. Disponible en
https://www.superchicos.net/rayolaser.htm


[15] Electricidad inalambrica WiTricity, PAGINA WEB. Disponible en
https://perifericos.suite101.net/article.cfm/electricidad_inalmbrica_witricity_wrel_fa


[16] Biomimetismo para innovar en producción de energía, PAGINA WEB. Disponible en
https://www.infoener.com/biomimetismo-para-innovar-en-produccion-de-energia/67


[17] Nicola Tesla: el guardian del rayo, PAGINA WEB. Disponible en
https://www.paranormal.com.ar/forum/showthread.php?p=85744


[18] Todo sobre Nikola Tesla, PAGINA WEB. Disponible en
https://www.microcaos.net/gente/nikola-tesla-todo-sobre-nikola-tesla/


[19] Bobina de Tesla, PAGINA WEB. Disponible en
https://es.wikipedia.org/wiki/Bobina_de_Tesla


[20] Experiencias con la bobina Tesla. PAGINA WEB. Disponible en
https://sites.google.com/site/anilandro/02600-bobina


[21] Transmisión inalambrica de Energía para recargar dispositivos portatiles. PAGINA WEB.
Disponible en: https://ciberinformador.blogspot.com/2007_01_01_archive.html


COMENTARIOS ACERCA DE LOS LIBROS

Hemos Acudido a estos sitios webs, libros y pdf porque allí encontramos la teórica basica de nuestro proyecto, ya que describen de una manera didactica el fenómeno electromagnético el cual se encuentra constantemente en la bobina de tesla, por otro lado describen principios físicos que debemos obedecer para que nuestro proyecto tenga éxito.





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