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Experimentos > Rifle de Gauss

Categorías: Electromagnetismo
Palabras clave: Campo magnético, Magnetismo


Autor/es

Antx�n Anta Unanue

Qué se pretende demostrar

Sencillo acelerador magnético lineal, construido con imanes y bolas de acero, que permite lanzar una de estas bolas a gran velocidad contra un blanco.



Dirigido a

Gran público, Secundaria y Universidad.



Materiales necesarios

  • Base de madera  de 50 cm de longitud.
  • 9 bolas de acero inoxidable de 25 mm de diámetro.
  • 4 imanes de Neodimio, cilíndricos de 28 mm de diámetro y 9 mm de profundidad.
  • Cinta adhesiva



Descripción

Sobre una base de madera base de madera se colocan cuatro imanes de neodimio.

A lo largo de la base de madera  hay un canal por donde van a rodar las bolas.

Se sujetan los imanes fuertemente a la base de madera con cinta.

A la derecha de cada imán, se colocan dos bolas de acero.

Al colocar la bola sobre la base de madera,  delante del primer imán, es atraído por el primer imán con una fuerza magnética, que la acelera, aumenta su velocidad y su energía cinética. La bola golpea al imán con la fuerza suficiente para que la energía cinética se transfiera al imán, luego a la segunda bola y después a la tercera que rompe el contacto. Esta bola se mueve hacia el segundo imán y es atraída por el imán, sumando su velocidad inicial a la que gana por la atracción magnética.

Golpea al segundo imán, repitiéndose el proceso y la quinta bola sale despedida acelerándose a medida que se acerca al tercer imán. El proceso se repite cada vez que una bola de acero se acerca al siguiente imán. De ésta forma saldrá la séptima y por último la novena bola que es lanzada con una energía cinética bastante más alta que la que tenía la primera bola.

Para volver a disparar se colocan otra vez las bolas en la posición inicial.

Una variante del rifle de Gauss Lineal, es realizarlo en forma de espiral. Los imanes que se colocan son cilíndricos de 1 cm de diámetro.

Es muy importante la colocación asimétricamente, es decir dos bolas en cada imán y soltar una sola,  para que la bola que va a ser lanzada no tenga que invertir la misma energía que la que le aporta la bola que golpea al imán.

Conclusión: hay que conseguir que la bola que va a romper el contacto esté lo suficiente alejada del imán, como para que al separarse no necesite tanta energía cinética, como la que recibe.



Existe alg�n riesgo

Cuidado con la salida de la última bola ya que es lanzada con una gran velocidad.



Imágenes

 


Enlaces

Jesús Matos. Montaje del ciclotón en la VIII Reunión de Divulgadores de Ciencia, en Baeza y Úbeda