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Qué es un Dinamo: Historia, usos comunes, y mucho más

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Hace casi dos siglos fue diseñado un invento que podría generar electricidad a través de un flujo magnético. Esto es superficialmente lo que es un dinamo, cuyas utilidades y usos se extienden hasta nuestros días; ¿quiere conocer más detalles?.

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¿Sabe qué es un dinamo?

Imagine que está en un lugar oscuro, de noche, intentando conducir en bicicleta por la carretera, pero no puede ver nada, se detiene un momento y utiliza un generador de energía que no requiere de ningún tipo de conexión, sino solamente un trabajo mecánico. Esto es lo que es un dinamo.

Dicho de forma simple, un dinamo es un generador de energía eléctrica que utiliza el fenómeno de inducción magnética para generar dicha energía a partir de un flujo magnético, lo que termina generando corriente continua. De esta manera, un dinamo puede generar energía eléctrica a partir de energía mecánica, y también viceversa.

Historia de los dinamos

La historia de estos generadores de corriente se remonta a principios de la década de 1830, cuando Michael Faraday había descubierto que cuando se pone a rotar un conductor a través de un campo magnético, éste genera una corriente continua.

Con base en dicho descubrimiento, Faraday diseñó un generador homopolar. Éste se constituía de un disco de material conductor (para el caso, cobre) el cual se hacía rotar entre los extremos de un imán, particularmente de forma de herradura, lo que producía una pequeña corriente continua; este invento fue denominado como el “disco de Faraday”.

En 1832, basándose en el descubrimiento de Faraday, el científico francés Hippolyte Pixii diseñó el primer dinamo, bastante rudimentario y el cual producía corriente alterna. Este dinamo consistía en un imán que giraba con el movimiento de una manivela, cuyos polos pasaban por un núcleo de hierro por el cual se enrollaba un cable eléctrico tal como una bobina.

No obstante, el dinamo producía pulsos de energía cuando cada polo pasaba por la bobina, pero cada polo lo hacía en direcciones opuestas, lo que significaba que se producía corriente alterna. La solución para producir corriente continua la encontró al incorporar un conmutador eléctrico en el eje del imán.

No obstante, los diseños de Faraday y Pixii eran ineficientes, por lo que el científico italiano Antonio Pacinotti los rediseñó, incorporando una bobina en forma toroidal que se enrollaba en un anillo de hierro.

Finalmente, en la década de 1870 los diseños anteriores fueron nuevamente reinventados, ahora por Zénobe Gramme, aumentando la eficiencia y logrando la expansión del uso de los dinamos, generando energía comercial principalmente en París. De esta manera nacieron los dinamos de Gramme.

Si le pareció interesante este artículo, te invitamos a leer nuestro artículo sobre: Contactor.

Usos típicos del dinamo

Uno de los usos más característicos y típicos del dinamo es el que describimos en el primer párrafo de la sección anterior. Los ciclistas han hecho uso de este generador de energía limpia para poder ver el camino cuando transitan caminos a oscuras, sin requerir el uso de lámparas u otro tipo de herramientas.

Al pedalear en su bici, producen un trabajo mecánico, el cual genera una corriente continua que permite encender una linterna en la bici. De esta forma pueden vislumbrar, o ver muy bien, el camino frente a ellos.

Asimismo, los molinos de energía eólica también funcionan generando electricidad a través de dinamos, aprovechando de igual forma el fenómeno de inducción electromagnética.

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Cuando una de las torres recibe una corriente de aire, ésta induce el movimiento de las aspas rotando sobre un eje, el cual conecta con el propio eje del dinamo, por lo que el movimiento produce una corriente.

Otro uso común de los dinamos es en las plantas hidroeléctricas, dado que las corrientes de agua producen el movimiento de las turbinas, las cuales se conectan a los ejes de los dinamos, produciendo energía de forma limpia.

Partes importantes de este generador

Las partes de cada dinamo son las que en su conjunto hacen funcionar correctamente a todo el sistema, por lo que un generador típico debe estar constituido fundamentalmente por las siguientes partes:

  • Estator: contiene a las otras piezas del dinamo.
  • Colector: es aquella parte del dinamo que recoge la energía producida, mediante unas láminas.
  • Inductor: es la parte constituida por un devanado fijo y tiene la finalidad de crear el campo magnético necesario para producir la energía a partir del efecto de inducción electromagnética.
  • Rotor: está constituido por una serie de bobinas que son las que rotan en torno al campo magnético produciendo la corriente directa.

No solo existe un tipo de generador, pero la mayoría de ellos funcionan con las mismas partes y bajo los mismos principios, cambiando ligeramente algunas piezas, o generando energía alterna, como es el caso de los alternadores.

En particular, actualmente los ciclistas han dejado atrás el uso de dinamos por fricción en sus bicis debido a que el roce que produce el generador es bastante notorio, provocando que los ciclistas debían pedalear con más fuerza. Los alternadores utilizan imanes y descartan otras piezas de los dinamos, haciendo más solidario el pedaleo.

¿Cómo funciona este generador?

En principio, para que dinamo funcione correctamente debe estar constituido por un disco giratorio grande y conductor conectado al rotor, además de un imán que será el que produzca el campo magnético por cuyos polos será que pasará el disco conductor.

De esta manera, en el conductor se genera una tensión eléctrica, por lo que para cerrar el circuito eléctrico se puede instalar algún tipo de resistencia, como es el caso de una bombilla, por ejemplo:

La corriente se genera a partir de la variación del campo magnético, siendo fundamental éste en la fuerza y en la cantidad de la energía que se produce.

Mientras más revoluciones por minuto haga el disco giratorio, más fuerte será la tensión inducida. Es decir que para que un dinamo produzca mayor energía, se debe aumentar la velocidad de rotación del disco giratorio conductor.

De esta forma, el trabajo mecánico es una forma de hacer más eficiente la inducción de energía por medio de un dinamo, debido a que se puede hacer más fácil aplicar una fuerza para que el disco gire.

Para mayor información sobre el funcionamiento de los generadores de energía, mirar el siguiente vídeo, donde se explica más detalladamente cómo funcionan, y se utilizan pequeños motores como generadores de energía eléctrica a partir de energía mecánica:

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