Ciencias de la Ingeniería

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

PK – 33 – CI BOBINA DE TESLA

Asesor: MARISOL HERNANDEZ FLORES

Autor: Leonardo Alvarado Gomez

Resumen

El objetivo de este proyecto es investigar el funcionamiento de una bobina de Tesla y se intentara reproducir una a tamaño escala para poder verificar y validar que la energía eléctrica pueda ser distribuida de una forma inalámbrica. Lo cual podría ser de gran utilidad para comunidades de nuestro país que están en lugares muy remotos y que aún no cuentan con este servicio tan importante en nuestra actualidad.

Pregunta de Investigación

Cuál es el funcionamiento de una bobina de Tesla?

Planteamiento del Problema

En la actualidad la energía es indispensable para todos nosotros, la utilizamos en la casa, la escuela, oficinas, y hasta en las calles, por eso creo en la importancia de buscar alternativas para distribuir energía más fácilmente a muchos más lugares

Es por eso que por medio dela construcción de una bobina de Tesla a tamaño escala, podremos distribuir la energía y observaremos la transmisión de energía inalámbrica.

Antecedentes

Objetivo

Elaborar una bobina de Tesla, para conocer su funcionamiento y como distribuye la energía de una manera inalámbrica

Justificación

Me intereso este tema, debido a que la energía prácticamente se utiliza para todo, sin embargo hay muchos lugares del mundo donde aún no hay luz, además que las compañías cobran mucho dinero para dar un servicio que nuestra naturaleza nos puede dar y de una manera más natural y económica.

 

Por eso me interesa conocer cómo funciona la bobina de Tesla y como distribuye la energía de una manera inalámbrica

 

Hipótesis

Si elaboramos una bobina de Tesla a tamaño escala, entonces podríamos demostrar que existen maneras diferentes de producir energía, las cuales podrían ser más económicas, y mucho más fácil de distribuir

Método (materiales y procedimiento)

Nicolás Tesla, (1856-1943),  fue un inventor muy poco reconocido del siglo XX, el cual trabajaba en energía corriente alterna. Tenía el sueño de que la energía fuera distribuida de una manera inalámbrica, para que pudiera llegar a lugares más remotos y por un costo mucho más bajo

Es por ello que creo la Bobina de Tesla conocida también por máquina de hacer rayos -, fue inventada en 1890 y patentada en 1891

 

Pero, ¿Qué es la energía?

La energía es la capacidad que tiene un cuerpo para realizar una acción o un trabajo para producir un cambio o una transformación.

La energía es un tema de mucha importación para el hombre, pues permite el desarrollo económico de las industrias y sobre todo el de la tierra, pues sin energía solar, las plantas, los animales, e incluso el hombre, morirían.

Existen diferentes tipos de energía, los cuales  se mencionan a continuación:

  • Cinética
  • Potencial
  • Mecánica
  • Eléctrica
  • Magnética
  • Química
  • Iónica:

Energías renovables:

  • Solar
  • Eólica
  • Térmica
  • Geotérmica

Energía No Renovable

  • Fósil
  • Mineral
  • Nuclear

Ahora, ya conoces algunos de los tipos de energía que existen, así que para este proyecto nos enfocaremos en la energía ELECTROMAGNETICA, ya que esta es la que transporta  las llamadas ondas electromagnéticas y por medio de estas se puede transportar la luz. De esta forma es como la Bobina de Tesla hace su función.

Que es la bobina de tesla?

 

La bobina de Tesla es un tipo de transformador o generador electromagnético capaz de producir, bajo altas frecuencias, tensiones por encima de un millón de voltios.

 

 

Cómo funciona?

 

Se utiliza un transformador eléctrico, el cual incrementa un voltaje de entrada mediante una bobina llamada primaria a un voltaje de salida, llamado secundario. Con este transformador “especial” se produce una condición de resonancia. El circuito eléctrico del tanque del inductor primario incluye un capacitor que resuena a una frecuencia fija Para que las cosas funcionen, el primario tiene una gran capacitancia (cantidad de energía almacenada) y una pequeña inductancia.(oposición a un cambio de corriente de una bobina).

Para que se tenga la misma frecuencia, nuestro secundario tiene una pequeña capacitancia y una gran inductancia. Además, se provee el voltaje a la bobina primaria a la misma frecuencia de resonancia

 

Materiales para crear la bobina:

 

  • Una tabla de madera de 17.5 x 8 cm.
  • Batería de 9v.
  • Conector para batería
  • Un transistor 2N2222A
  • Resistencia de 22k
  • Interruptor
  • Un tubo PVC de 8.4 x 2.1 cm
  • Alambre magneto de 1 mm de grosor
  • Cable de 1 mm
  • Pelota de ping pon
  • Papel aluminio

 

Lo primero que vamos a realizar es enrollar el alambre magneto en él tuvo pvc, para generar  una bobina secundaria y podamos producir suficiente resistencia y tengamos más electricidad, se pega con cinta para que no se despegue y podamos continuar con el siguiente paso. Una de las partes se unirá al transistor y la otra, se pegara a la bola de aluminio.

Pegaremos el transistor en la tabla con los números viendo hacia nosotros, posteriormente se pega el interruptor y la bobina. Soldaremos la resistencia al transistor, así como una punta del alambre que quedo del tuvo pvc.

Posteriormente enrollamos el cable plastificado, para realizar la bobina primaria, este también se soldara a una parte del transistor y la otra punta se soldara con un puente a la resistencia, posteriormente se realiza otro puente de la resistencia, a una parte del interruptor.

Por ultimo soldamos el cable rojo del conector para batería a otra parte del interruptor y el cable negro al transistor, conectamos la batería y encendemos para realizar pruebas de funcionamiento. Una vez funcionando, pegamos la pelota de ping pon envuelta en papel aluminio en la bobina, para que tenga una mejor apariencia.

Galería Método

Resultados

Creímos que la fabricación de la bobina sería mucho más fácil y que funcionaria a la primera, pero tuvimos algunas complicaciones con el transistor, y las conexiones, solicitamos el apoyo de personas con más conocimiento de energía que yo, y me ayudaron a resolver el problema, el transistor estaba dañado y eso afectaba mucho el proyecto.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Observamos que transmitir energía de una forma inalámbrica es posible y que si pudiéramos realizar este mismo proyecto pero a una escala mayor, seguramente podríamos proporcionar energía a comunidades que se encuentran en zonas remotas y que aún no cuentan con un servicio tan fundamental como lo es la electricidad. A mi parecer, todos tienen derecho de contar con un servicio que nuestro mismo planeta nos otorga.

Bibliografía

Tesla, Nikola,1856-1943.

Yo y la energía / Nikola Tesla ; presentación Miguel A. Delgado ; tr. Cristina Núñez Pereira. Autor: Tesla, Nikola,1856-1943.

file:///C:/Users/Casa/Downloads/3671-14226-1-PB.pdf

https://elblogverde.com/energia-tipos/

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

 To elaborate a Tesla coil, to know its operation and how it distributes energy in a wireless way

Justification

I am interested in this issue, because the energy is practically used for everything, however there are many places in the world where there is no light, besides that companies charge a lot of money to give a service that our nature can give us and in a more natural and Conomic. That’s why I want to know how the Tesla coil works and how it distributes energy in a wireless way

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography