CAÑÓN DE GAUSS

EXPERIMENTO:

CAÑÓN DE GAUSS

OBJETIVOS

 Explicar qué es un solenoide.

 Explicar brevemente el mecanismo y funcionamiento del “Coilgun” (Cañón de Gauss), como una aplicación de la bobina de alambre.

 Plantear la aplicación tentativa, y por ahora teórica, del Cañón de Gauss: Mortero Supersónico.

MATERIAL

 Multímetro

 20 Condensadores electrolíticos conectados en serie.

 Una bobina de alambra de núcleo de aire.

 Fuente de Corriente Directa.

 Proyectil Metálico.

 Cinta Aislante (Para la manipulación del alambrado del circuito, ya que si éste no se cierra los condensadores cargados por la fuente de corriente no liberarán la carga en el selenoide).

FUNDAMENTO TEÓRICO: SOLENOIDES

Un solenoide es cualquier dispositivo físico capaz de crear una zona de campo magnético uniforme, consiste de un alambre aislado, de longitud finita, enrollado en forma de hélice o un número de espirales, por el que circula una corriente eléctrica. Cuando esto sucede, se genera un campo magnético dentro de la bobina.

Fig. 2.

Descripción gráfica del campo magnético generado en

un selenoide cargado eléctricamente.

COILGUN

CREACIÓN

Un cañon Gauss (coilgun) es un dispositivo electromagnético creado, y patentado por Kristian Birkeland en el año 1900.

En 1934, este inventor estadounidense desarrolló una ametralladora basada en la inducción electromagnética, pero la tentativa para convertir su invención en un arma utilizable fracasó .

MECANISMO Y FUNCIONAMIENTO

Un cañón Gauss consiste en una bobina de alambre con un proyectil de acero, o cualquier material metálico, colocado en el interior del solenoide.

Una gran corriente, proporcionada por uno o varios condensadores de alto voltaje conectados en serie por etapas sucesivas, fluye hacia la bobina creando un fuerte campo magnético, acelerando proyectil conforme se desactivan y activan los condensadores.

Al ser disparado el proyectil, el solenoide se descarga instantáneamente causando una fuerte inversión de polaridad magnética, que, en caso de no usar un diodo y/o resistores, causan daños en los condensadores electrolíticos y fuentes de corriente usados para disparar el cañón.

APLICACIÓN MILITAR: MORTERO SUPERSÓNICO (TEÓRICO)

Teóricamente, el disparo del cañón Gauss se realizaría con una munición compuesta de una aleación de wolframio (tungsteno), que es el metal con mayor resistencia a las

...