Pasá y hacete un cañón de Gauss
Hola.
Esta vez les voy a contar sobre un proyecto que hice para la cátedra "Física Eléctrica" de la facultad.
Se trata de un Cañón de Gauss, si bien hay muchos videos en youtube de proyectos caseros, pocos explican con claridad como hacerlos. Así que después de buscar un poco por la web decidí hacer el mio y compartirlo con ustedes.
Este tipo de cañón utiliza un electroimán para acelerar magnéticamente un proyectil a gran velocidad.
Para lograr esto se carga un banco de capacitores con una corriente baja durante un tiempo relativamente largo, luego toda la energía acumulada es descargada bruscamente sobre una bobina. Esto hace que en el interior de la misma se desarrolle un campo magnético de corta duración pero gran intensidad, el cual atraerá el proyectil hasta el centro de la bobina y una vez que se encuentre ahí el campo desaparecerá dejando que el proyectil continúe su trayectoria debido a su propia inercia.
Cuanto más intenso sea el campo magnético mayor será la velocidad que adquiera el proyectil. Pero es importante tener en cuenta que dicho campo debe ser de corta duración ya que si cuando el proyectil cruza el centro de la bobina el campo aún existe, éste intentara retener el proyectil frenándolo.
Para realizar esta practica propongo el siguiente circuito
Descripción y funcionamiento
El diodo 1N4007 está conectado como rectificador de media onda y la resistencia de 4k limitara la corriente de carga. El valor máximo de corriente de carga será entonces del orden de los 40mA. El fusible en la entrada actuará como protección si por algún problema esta corriente toma valores más altos.
Se puede colocar un LED con una resistencia en serie, en paralelo con la resistencia de 4k que permanecerá encendido mientras circule corriente por dicha resistencia, es decir, mientras se estén cargando los capacitores.
En su posición normal el pulsador conecta el banco de capacitores al circuito de carga. El tiempo de carga será de algunos segundos y la tensión final en el banco teóricamente llegara a 311V.
Nuevamente podemos colocar otro LED con su resistencia en serie, en paralelo con el banco de capacitores de manera que podamos saber si hay carga en los mismos.
Construcción de la bobina
La bobina se construye alrededor de un tubo plástico que servirá de guía para el proyectil.
Se enrollan unas 350 vueltas de alambre de cobre esmaltado de unos 0,2 mm2 de sección en no más de 4cm de largo del tubo.
Si bien la corriente de descarga de los capacitores puede alcanzar los 150A, el tiempo de descarga es muy corto con lo cual no se deben percibir aumentos de temperatura en el bobinado.
El proyectil
Deberá ser de algún material ferromagnético como por ejemplo un clavo de hierro sin cabeza. En este caso se utilizaron electrodos a los que se les quitaron el revestimiento y se los cortaron a 2,5cm de largo.
Con estos proyectiles logre disparos de más de 20 metros.
El trabajo termina quedo así.
y la certificada ...
Gracias por pasar. En caso de que quieran hacerse su propio cañón pueden experimentar para obtener mejores resultados. Les aconsejo que trabajen siempre protegidos por un disyuntos.
Esta vez les voy a contar sobre un proyecto que hice para la cátedra "Física Eléctrica" de la facultad.
Se trata de un Cañón de Gauss, si bien hay muchos videos en youtube de proyectos caseros, pocos explican con claridad como hacerlos. Así que después de buscar un poco por la web decidí hacer el mio y compartirlo con ustedes.
Este tipo de cañón utiliza un electroimán para acelerar magnéticamente un proyectil a gran velocidad.
Para lograr esto se carga un banco de capacitores con una corriente baja durante un tiempo relativamente largo, luego toda la energía acumulada es descargada bruscamente sobre una bobina. Esto hace que en el interior de la misma se desarrolle un campo magnético de corta duración pero gran intensidad, el cual atraerá el proyectil hasta el centro de la bobina y una vez que se encuentre ahí el campo desaparecerá dejando que el proyectil continúe su trayectoria debido a su propia inercia.
Cuanto más intenso sea el campo magnético mayor será la velocidad que adquiera el proyectil. Pero es importante tener en cuenta que dicho campo debe ser de corta duración ya que si cuando el proyectil cruza el centro de la bobina el campo aún existe, éste intentara retener el proyectil frenándolo.
Para realizar esta practica propongo el siguiente circuito
Descripción y funcionamiento
El diodo 1N4007 está conectado como rectificador de media onda y la resistencia de 4k limitara la corriente de carga. El valor máximo de corriente de carga será entonces del orden de los 40mA. El fusible en la entrada actuará como protección si por algún problema esta corriente toma valores más altos.
Se puede colocar un LED con una resistencia en serie, en paralelo con la resistencia de 4k que permanecerá encendido mientras circule corriente por dicha resistencia, es decir, mientras se estén cargando los capacitores.
En su posición normal el pulsador conecta el banco de capacitores al circuito de carga. El tiempo de carga será de algunos segundos y la tensión final en el banco teóricamente llegara a 311V.
Nuevamente podemos colocar otro LED con su resistencia en serie, en paralelo con el banco de capacitores de manera que podamos saber si hay carga en los mismos.
Construcción de la bobina
La bobina se construye alrededor de un tubo plástico que servirá de guía para el proyectil.
Se enrollan unas 350 vueltas de alambre de cobre esmaltado de unos 0,2 mm2 de sección en no más de 4cm de largo del tubo.
Si bien la corriente de descarga de los capacitores puede alcanzar los 150A, el tiempo de descarga es muy corto con lo cual no se deben percibir aumentos de temperatura en el bobinado.
El proyectil
Deberá ser de algún material ferromagnético como por ejemplo un clavo de hierro sin cabeza. En este caso se utilizaron electrodos a los que se les quitaron el revestimiento y se los cortaron a 2,5cm de largo.
Con estos proyectiles logre disparos de más de 20 metros.
El trabajo termina quedo así.
y la certificada ...
Gracias por pasar. En caso de que quieran hacerse su propio cañón pueden experimentar para obtener mejores resultados. Les aconsejo que trabajen siempre protegidos por un disyuntos.
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