Bobina de Tesla

Páginas: 8 (1765 palabras) Publicado: 23 de septiembre de 2015
Guadalajara, 18 de mayo de 2015.

Electromagnetismo y óptica.
Bobina de Tesla.

Javier Petersen Fuentes
Omar Pont Torres
José Manuel Franco García
Lydia Álvarez Gutierrez

Introducción
La Bobina de Tesla es un generador electromagnético que produce altas tensiones de elevadas
frecuencias (radiofrecuencias) con efectos observables como arcos eléctricos. Su nombre se lo debe a
Nikola Tesla, uningeniero que en 1891, desarrolló un equipo generador de alta frecuencia y alta
tensión con el cual pensaba transmitir la energía eléctrica sin necesidad de conductores. A continuación
se muestra el diagrama de un circuito para una bobina de tesla.

El circuito se divide en tres partes importantes; las primeras dos son circuitos LC conectados en serie y
la tercera es una bobina con un chisperoconectado a tierra para la descarga del circuito.
Circuito LC
La primera parte del circuito de la bobina consta de un circuito LC que consta de una fuente de voltaje,
un capacitor y un inductor. El circuito LC funciona como un oscilador armónico, a continuación se
explican los pasos que suceden durante un ciclo del circuito.
1. En el instante inicial, el capacitor se encuentra completamente cargado y nohay flujo de
corriente a través del capacitor. Inmediatamente después de que el capacitor comienza a
descargarse, el voltaje disminuye y la corriente incrementa.
2. Debido a la inductancia de la bobina en el circuito, cuando el voltaje se aproxima a cero, la
bobina genera una fuerza electromotriz que mantiene el flujo de corriente a través del capacitor,
lo que da tiempo para que se cargue denuevo.
3. El capacitor está completamente cargado de nuevo, pero con polaridad opuesta. Cuando el
capacitor se encuentra cargado de nuevo, la corriente se reduce. Ya que se cargue el capacitor,
las cargas dentro de él tratarán de neutralizarse y aparecerá el flujo de corriente de nuevo.
4. De nuevo, el voltaje se reducirá y la corriente incrementará. De la misma manera que en el paso

dos, lainductancia de la bobina reduce lentamente el flujo de corriente y el capacitor se carga de
nuevo. En este punto, el circuito se encuentra en el estado inicial.
Circuito RLC

La segunda parte del circuito de la bobina consta de un circuito RLC. El funcionamiento de este
circuito es similar al del circuito LC pero la resistencia disipa energía por medio del calor que genera y
hace la función de unafuerza de fricción en el circuito. Si la resistencia es suficientemente grande, no
habrá oscilaciones. Si la resistencia fuera nula, el circuito estaría oscilando por un tiempo
indeterminado, a pesar de que la fuente de voltaje se eliminara del circuito.
Se puede observar que el comportamiento de este circuito se asemejará al comportamiento que tiene un
sistema masa-resorte forzado. Esta similitud sedebe a que al colocar una fuente de corriente alterna, la
fuente mantendrá el circuito oscilando a cierta frecuencia, a pesar de que exista resistencia en el
circuito. Esta parte es algo análogo a lo que sucede con la fricción y pérdidas de energía debido al
desplazamiento de resortes en un sistema masa-resorte cuando se le está aplicando una fuerza externa
para mantener el movimiento del sistema. Operación de la bobina de Tesla.

El primer paso es cargar el capacitor del primer circuito. Dado que lo que se limita en el circuito es la
corriente, se debe seleccionar la capacitancia del capacitor de tal forma que el periodo de carga del
capacitor sea de la mitad del ciclo del voltaje de la fuente de corriente alterna. En el circuito de la
bobina se debe colocar un chispero que descargue enel punto máximo de carga del capacitor. En este
punto, el circuito estará oscilando a una mayor frecuencia que el de la fuente de alimentación.
Los dos circuitos están unidos por inductancia. Las oscilaciones del primer circuito producirán una
fuerza electromotriz en la segunda. Mientras las oscilaciones del primer circuito se reducen, las del
segundo incrementan. La transferencia de energía se...
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