Construcción de un electroimán

Objetivo:
Construir y entender el funcionamiento de un electroimán.
Marco teórico:
Electroimán: el un tipo de imán en el que el campo magnético se produce mediante el flujo de una corriente eléctrica.
Es un dispositivo que consiste en un solenoide (una bobina cilíndrica de alambre arrollado en forma de espiral), en cuyo interior se coloca un núcleo de hierro. Si una corriente eléctrica recorre la bobina, se crea un fuerte campo magnético en su interior, paralelo a su eje. Al colocar el núcleo de hierro en este campo los dominios magnéticos que forman las partículas de hierro, se alinean en la dirección del campo, aumentando de forma notable la fuerza del campo magnético generado por el solenoide. La imantación del núcleo alcanza la saturación cuando todos los dominios están alineados, por lo que el aumento de la corriente tiene poco efecto sobre el campo magnético. Si se interrumpe la corriente, los dominios se redistribuyen y sólo se mantiene un débil magnetismo residual.
Aplicación de los electroimanes:
Los electroimanes se utilizan mucho en tecnología; son los componentes fundamentales de cortacircuitos y relés y se aplican a frenos y embragues electromagnéticos. En los ciclotrones se utilizan enormes electroimanes con núcleos de varios metros de diámetro ; también se utilizan potentes electroimanes para levantar hierro y chatarra.
Materiales:

• Un tornillo u otro elemento de hierro
• Alambre de cobre
• Batería

Procedimiento:

1. Enrollamos el alambre de cobre sobre el tornillo, asegurándonos que las vueltas queden bien juntas, y dejar a cada extremo un poco de alambre sin enrollar y ambas puntas del tornillo libres.
2. Se pelan ambas puntas del alambre con ayuda de un bisturí o tijeras.
3. Conectar la pila a ambos extremos del cable y probarlo.

Explicación:
La explicación de este fenómeno del electroimán es que el cable enrollado sobre el clavo es un solenoide. Cuando una fuente eléctrica, genera una corriente eléctrica y esta lo atraviesa, el solenoide genera un campo magnético y actúa como un imán. El “núcleo” de hierro en su interior aumenta el poder del electroimán al concentrar las líneas de fuerza. Cuando se desconecta, el campo desaparece (aunque el clavo, dependiendo de su composición exacta, puede quedar ligeramente imantado tras la alineación de os dominios magnéticos).
Margen de error:
Al no enrollar suficiente alambre alrededor del núcleo de hierro, el electroimán que se genera es muy débil al igual que cuando no se pelan las puntas del alambre, aumentando así el contacto con la pila o batería.
Cuando un imán se encuentra con el doble de vueltas de alambre, el voltaje es el doble aumentando el campo magnético