23 d’abr. 2013

Fluorescents que no s'apaguen

Fa un dies parlàvem dels fluorescents que s'encenien per camp elèctric. Avui parlarem d'un altre fenomen que hi té una certa relació.

En un circuit elèctric típic tenim dos fils actius. Un d'ells, anomenat fase, té una tensió (voltatge) relativament alt respecte al terra; en principi, 230 V. L'altre, anomenat neutre, podem considerar que no té tensió respecte al terra. La manera correcta de fer les instal·lacions és que l'interruptor estigui a la fase.

Quan el fluorescent s'encén, el gas que hi ha al seu interior s'ionitza i condueix millor el corrent elèctric. Fixem-nos que si l'apaguem i el tornem a encendre s'encén molt més ràpidament que no pas la primera vegada que l'hem encès.

En algunes ocasions, podem trobar que un fluorescent no s'apaga quan tanquem l'interruptor; encara que fa força menys llum. Normalment això succeeix si l'interruptor s'ha posat al neutre enlloc de la fase de manera que el corrent que ve de la fase passa pel tub i marxa cap a terra per les petites fuites que són normals en una instal·lació elèctrica. Atès que el gas ja està ionitzat, no li costa gaire fer una certa llum. En principi, posant l'interruptor a la fase es soluciona el problema.

El meu avi em va explicar que quan es va posar enllumenat elèctric per primera vegada a una estació de ferrocarril, es van trobar que a l'apagar el llum els fluorescents seguien encesos. El motiu era el mateix.

18 d’abr. 2013

Seguidor solar

Normalment els sistemes fotovoltaics domèstics són fixes, és a dir les plaques queden fixades en l'angle que es considera més adequat. Això vol dir que segons l'hora del dia i l'època de l'any, l'electricitat obtinguda pot arribar a ser molt inferior a la màxima possible.

En sistemes més grans és usual emprar seguidors solars que són uns sistemes motoritzats que permeten variar la inclinació i l'orientació geogràfica de les plaques (a vegades només una de les dues coses) per intentar aconseguir el millor rendiment possible.

Normalment els seguidors solars són preprogramats, de manera que saben quina és la posició més adequada en cada moment del dia i en cada dia de l'any. Alguns, més complicats, varien periòdicament la posició intentant trobar el punt òptim.

16 d’abr. 2013

El camp elèctric i els llums

Les làmpades de descàrrega són molt sensibles al camp elèctric. Són làmpades de descàrrega, entre altres, els fluorescents, les làmpades de baix consum i els fanals del carrer.

No us ha passat mai que anant pel carrer hi ha un llum apagat i quan passeu per sota s'encén. També us pot passar amb un fluorescent que li costa encendre. Quan passes per sota, acostes el terra a la làmpada i la variació del camp elèctric pot ajudar a encendre-la. Recordo una vegada que en un bar passaven una escombra pel fluorescent que no s'encenia i aconseguien encendre'l.

Quan la làmpada està desconnectada, també pot passar que faci llum en presència d'un camp elèctric. Per exemple si us traieu una peça de roba sintètica prop d'una bombeta de baix consum, pot ser que faci llum; encara que no tanta com si estigués encesa.

En aquest vídeo veureu un nen que aconsegueix fer que un fluorescent faci llum a base de fregar les sabates amb el terra.

També si porteu un fluorescent sota una línia d'alta tensió veureu que fa llum.

11 d’abr. 2013

Forn d'inducció

Potser alguns de vosaltres teniu a casa una cuina d'inducció. El seu funcionament es basa en una bobina que crea un camp magnètic altern d'una freqüència relativament alta. Quan algun element metàl·lic (l'olla o paella en el cas de la cuina) es situa prop de la bobina, s'escalfa. D'aquesta manera escalfem els aliments que posem dins el recipient.

L'escalfament es produeix perquè el camp magnètic fa circular corrents per l'interior del metall. En el cas del ferro, també hi contribueix molt significativament el canvi alternat del sentit d'imantació del material.

En els forns d'inducció industrials es fa servir el mateix principi (però amb corrents més grans) per tal d'escalfar metalls.

En aquest vídeo veiem com una peça d'alumini es va escalfant en el forn d'inducció. Primer observarem que es deforma (més o menys al minut 2:00), després es posa al roig (2:08), després es posa incandescent (2:30) i acaba fonent-se. El camp magnètic del forn manté el material dins la bobina pel fet que l'energia implicada si el material s'aguanta dins és més petita que si en surt, de manera que si no aportem energia externa el material es manté dins. Al final del vídeo (3:02) apaguen el forn i el material cau. Podem observar que està fos en la forma en la que cau a terra. Allí es refreda i torna a solidificar.

Fixeu-vos que la bobina està feta amb tub. La bobina també s'escalfa, per això es fa passar un fluïd (típicament aigua) pel seu interior i així es refrigera.

9 d’abr. 2013

Qui va inventar la pila elèctrica?

L'invent de la pila elèctrica s'atribueix a Alessandro Volta i correspon a l'any 1800.

Però a l'any 1936 es va fer un descobriment arqueològic que podria canviar la data d'aquest invent. En unes excavacions es van trobar unes gerres de ceràmica d'abans del segle III en els que hi havia una barra de ferro i una de coure. Si aquestes gerres s'omplien d'algun líquid (o pasta) àcid apareixeria una tensió elèctrica entre les dues barres.



Existia ja l'electricitat fa prop de 2000 anys?

Els experts diuen que no ja que a les gerres no s'han trobat restes de que haguessin contingut aquest àcid i tampoc s'han trobat elements que permetessin tancar un circuit elèctric.

Però el lloc on les gerres van ser trobades podria ser un magatzem de recanvis i no haver-se fet servir mai. Potser d'aquí un temps en una excavació es localitzen gerres que sí van ser utilitzades o els accessoris per a fer-les servir. De moment, caldrà esperar.

Podeu agafar un buscador i posar-li "pila de Bagdad" o "bateria de Bagdad" per trobar més informació.

4 d’abr. 2013

La generació elèctrica canvia de regles

Des de l'inici de la generació elèctrica amb centrals nuclears, sempre hem dit que les nuclears treballen a potència constant i és la resta de la generació la que s'ha d'adaptar a les variacions de la demanda.

Per poder-ho resoldre, les nuclears que es van crear a Catalunya (Vandellós i Ascó) anaven aparellades a centrals hidroelèctriques de bombeig que permetien emmagatzemar l'excedent d'energia pujant aigua a l'embassament superior.

Però ara aquesta "constància" de les centrals nuclears ja no és del tot certa. La crisi, l'increment del parc de renovables i les circumstàncies pluviomètriques han fet que aquesta Setmana Santa s'hagi decidit que les nuclears de l'Estat treballin al voltant del 80% del valor nominal.



Sembla que, poc a poc, el mapa energètic va canviant...

Podeu llegir la notícia al diari El País.

2 d’abr. 2013

Cent anys de les primeres centrals hidroelèctriques del Pallars

L'any 2012 s'ha celebrat el centenari de les primeres centrals hidroelèctriques del Pallars.

A principis del SXX les dificultats per obtenir carbó a Catalunya eren molt grans i la major part del carbó consumit era importat. Com alternativa, van sorgir les primeres centrals hidroelèctriques que estaven vinculades a les fàbriques tèxtils.

En aquest context van sorgir les primeres empreses elèctriques que cercaven a Barcelona el gruix de les seves opcions de vendre energia. Aquestes empreses van  crear centrals hidroelèctriques al riu Segre i els seus afluents, energia que principalment era enviada a Barcelona.



Per celebrar aquest centenari, el Museu de la Ciència i de la Tècnica de Catalunya ha preparat una exposició temporal. Podeu veure també el vídeo o consultar el catàleg.