Preparación cañón gauss

Cañón Gauss paso a paso
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Publicado el : 8 junio 2008 | Por : Wis_Alien | Entrada vista: 32.600 veces
Archivado en : Ciencia, Física
Hace ya un cuanto tiempo os hablé del funcionamiento de un cañón Gauss. Este dispositivo capaz de disparar proyectiles ferromagnéticos es un proyecto relativamente sencillo de llevar a cabo, así que me propuse hacerlo como trabajo para la asignatura deElectromagnetismo. El resultado creo que ha sido realmente bueno. Para que todos podáis haceros uno os voy a contar paso a paso lo que hice para construirlo. Antes de nada deciros que si no se tienen conocimientos de electrónica y circuitos, MUCHO CUIDADO!! La tensión y la intensidad que puede desarrollar el cañón Gauss, es MUY PELIGROSA!! Por favor, hacedlo bajo vuestra propia responsabilidad; y sino estáis seguros de lo que estáis haciendo por favor no lo intentéis.
Para empezar os contaré el funcionamiento básico del cañón Gauss. Éste se puede definir como un acelerador magnético capaz de impulsar proyectiles ferromagnéticos una distancia dada dependiendo de su fuerza. Podemos diferenciar en él tres partes: un generador que produzca la suficiente energía eléctrica como para impulsar elproyectil; un cuerpo donde irá todo el circuitaje, y una bobina que se encargará de disparar el proyectil.
En mi caso, he utilizado un transformador como generador ya que me permite conseguir la energía eléctrica directamente de un enchufe y no dependo de si se gastan a no las pilas de una batería. La bobina utilizada es casera, de modo que quizá no sea demasiado buena, aunque realmente funciona.Como cuerpo he utilizado una placa de baquelita donde van pinchados todos los componentes. Antes de empezar a contaros algo más en profundidad sobre la construcción, vamos a hacer “la lista de la compra”. Necesitamos:
* Transformador de 230 VAC y 50 Hz a 2×12 VAC y 2 A.
* Tres resistencias. Una pirolítica de 1200 Ω y 0,25 W y dos cerámicas de 100 Ω y 5W.
* Un diodo LED de cualquiercolor, recomendable rojo.
* Seis condensadores de 4.700 µF cada uno y 25 V.
* Un bobinado de cobre.
* Un puente rectificador de cuatro diodos para transformar la corriente de alterna a continua.
* Un interruptor y un pulsador.
* Una placa impresa de baquelita donde pinchar todos los componentes y soldarlos.
Cables conductores de cobre, una clavija de enchufe macho, bornas yterminales de conexión para circuito impreso.
* Un soldador y estaño.
* Al menos un polímetro digital.
El funcionamiento es muy sencillo. Con el transformador reducimos la tensión de 230 a 24 V. Con el puente rectificador hacemos que la corriente alterna que da el transformador pase a ser continua (en alterna los condensadores se cargarían t descargarían constantemente). Tras el pulsadorpara permitir o no la carga de los condensadores van las tres resistencias. Las cerámicas sirven para disipar la mayor energía posible, mientras que la resitencia pirolítica sirve para reducir mucho la intensidad de corriente porque sino el LED no luciría (funciona solo en un rango de 10 a 20 mA).
Los condensadores lo que hacen es almacenar carga. Gracias al pulsador que hay después, lo queconseguirmos es una descarga rápida y potente sobre la bobina que genere un campo magnético en su interior lo suficientemente fuerte como para disparar el proyectil con una cierta velocidad. En mi caso los condensadores descargan con una intensidad de corriente máxima de 4,56 A lo cual es extremadamente peligroso. Mucho cuidado al manipular los cables y por supuesto no tocarlos cuando se produce ladescarga.
El diseño del circuito fue una idea de Santiago Martínez Aznar para una trabajo de su carrera y me ha servido de base para la construcción del mío. Podéis ver el cañón Gauss de Santiago en funcionamiento en este vídeo de Youtube. Os dejo un dibujo con el esquema del circuito para que seáis ahora vosotros los que lo utilicéis para construiros vuestro cañón. Seguro que se puede mejorar y...