Coilgun

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  • Publicado : 3 de noviembre de 2011
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Coilgun


• Introducción:
En este proyecto examinaremos el principio básico de funcionamiento de la coilgun, también llamada; Rifle de Gauss, Cañón Gauss. Un coilgun consta de dos partes que interactúan entre si mismas, la bobina y el proyectil. Supongamos que tenemos algo así como una corta varilla de hierro o de acero y colocarla al lado de la bobina, que ocurre?, La vara es atraído en labobina. Esta atracción se produce porque la bobina magnetiza la varilla, de manera efectiva la creación de dos imanes por medio de la inducción electromagnética, así como se explico en clase. La varilla es magnetizada en el mismo sentido que la bobina de modo que el final de la varilla, que se enfrenta a la bobina "ve" una de las contrapartes del polo. Independientemente de que la bobina, al finalde la varilla se coloca, experimentarán una atracción desde la bobina siempre magnetizada a la varilla en el mismo sentido que su propio campo magnético. Sería otra historia si la vara fuera un imán. Si este fuera el caso, la dirección de las corrientes y de la orientación de la barra, bien podría dar lugar a una atracción o una repulsión. Podemos observar esto en más detalle, considerando lainteracción del flujo de la varilla y la corriente en la bobina. El siguiente experimento realizara este fenómeno de atracción y repulsión por medio del electroimán formado por la bobina magnetizada.

• Descripción:
-¿Qué_es?
El rifle de Gauss, llamado también Cañón de Gauss o coilgun, es un acelerador magnético lineal, el cual permite lanzar un proyectil ferromagnético a gran velocidad, graciasal empuje generado por los campos electromagnéticos. El proyectil sale disparado debido a la inducción que sufre. Se le atribuye a Kristian Birkeland, físico e inventor noruego, la invención de este aparato. Su nombre lo recibe del famoso matemático y físico Carl Friedrich Gauss, el cual postuló las leyes por las que se rige el objeto.
El rifle de Gauss puede ser considerado un arma bélica,debido a los resultados que se pueden obtener con él, llegando a ser bastante peligroso si no se usa correctamente y si no se toman las precauciones pertinentes, según la corriente eléctrica utilizada. A continuación, se explicarán los diferentes conceptos de construcción de un rifle de Gauss.
-Conceptos
Entre los conceptos tenemos los mas simples como, lo que es un electroimán o campo magnéticoentre otros. El electroimán como el usado en este proyecto es un tipo de imán en el que el campo magnético se produce mediante el flujo de una corriente eléctrica, desapareciendo en cuanto cesa dicha corriente. En este concepto se centra, ya que el el mecanismo es magnetizar la bala con el electroimán y descargarla rápidamente para que salga disparada, y volverla a cargar para la siguiente, siguiendoel mismo ciclo. Otro concepto fundamental es el campo magnético, este es una región de espacio en la cual una carga eléctrica puntual, se desplaza a una velocidad y sufre los efectos de una fuerza que es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad como al campo. Esto se puede resumir en la siguiente formula:
Para realizar este proyecto, es necesario implementar un fenómeno físicoconocido como; Inducción electromagnética. Este es un fenómeno que origina la producción de una fuerza electromotriz, f.e.m. o voltaje, en un medio o cuerpo expuesto a un campo magnético variable. Según esto, cuando este cuerpo es un conductor, se produce una corriente inducida. Este fenómeno fue descubierto por Michael Faraday quien lo expresó indicando que la magnitud del voltaje inducido esproporcional a la variación del flujo magnético en la Ley de Faraday.
-Leyes_Implementadas
Una de las leyes mas usadas en el proyecto es la Ley de Faraday, esta se basa en los experimentos que Michael Faraday realizó en 1831 y establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia en el tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie...
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