¿Cómo funcionan las Grabadoras de cinta magnética? PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE VALPARAISO ¿Cómo funcionan las Grabadoras de cinta magnética? Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? La grabación magnética es el pilar fundamental de la tecnología electrónica de estos tiempos En el mundo del audio, la cinta magnética (en formato compacto de cassette) es la forma mas popular de distribuir música. En el mundo del video, la cinta video se utiliza en la industria de la difusión y por supuesto en el almacenamiento de informacion casera que luego puede ser visto por VHS En el reino de la computadora, la grabación magnética se utiliza en diskettes, discos duros y cinta magnética como el método principal para el almacenamiento de datos. En esta presentación, estudiaremos la grabación magnética. Nos centraremos en las cintas de cassette y los registradores de cinta, pero la misma tecnología se aplica a cualquier forma de grabación magnética. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? La cinta (cassette) Todos los sistemas de grabación magnética están compuestos de: El sistema de grabación (que también actúa como dispositivo de lectura) Y la cinta que se utiliza como medio de almacenaje. Los compuestos de un cassette son muy sencillos, estos son: Una delgada cinta de plástico, la cual esta revestida con oxido ferromagnético. El oxido es mezclado normalmente con sustancias aglutinantes las cuales se adhieren al plástico. Esta sustancia también contiene un lubricante seco PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? El oxido de Hierro (FeO) es aquel oxido de color rojo que comúnmente vemos. El oxido férrico (Fe2O3) es otro tipo de óxido de hierro. Magnetita o oxido ferrico gamma son los nombres comunes para esta sustancia. Este óxido es un material ferromagnético, significa que si lo expones a un campo magnético es magnetizado permanentemente por el campo. Esta propiedad le brinda a la cinta magnetico 2 cualidades importantes PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? Puedes registrar cualquier cosa que deseas inmediatamente y la cinta recordará lo que registraste con el aparato de lectura. ¡Puedes borrar la informacion de la cinta cuando desees! Las cintas de audio han cambiado de formato a medida que pasan los años El formato original no era cinta del todo, sino que era realmente un alambre de acero fino. El registrador del alambre fue inventado en 1900 por Valdemar Poulsen. Los ingenieros alemanes perfeccionaron los primeros registradores de cinta que usaban las cintas del óxido en los años 30. Las cintas aparecieron originalmente en un formato de bobina a bobina. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? Las cintas de bobina a bobina eran comunes hasta que el cassette compacto o la “cinta de cassette” tomó el control del mercado. El cassette fue patentado en 1964 se convertió en el formato dominante de la industria audio. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? Si miras dentro de un cassette compacto, encontrarás que es un dispositivo bastante simple. Hay dos carretes y un pedazo largo de cinta, dos rodillos y dos mitades de una cáscara externa plástica con los varios agujeros y los recortes para enganchar el cassette en la impulsión. Hay también un cojín pequeño de filtro que actúa como un tope a grabacion/play del aparato de lectura. En un cassette de 90 minutos, la cinta tiene 443 pies (135 metros) de largo. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? Una grabadora de cinta es un dispositivo relativamente simple, que no solo esta incluido en los walkman sino que también en los equipos de audio mas sofisticados. La idea básica implica un electroimán que aplique un flujo magnético al óxido en la cinta. El óxido “recuerda permanentemente” el flujo que ve. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? La cabeza grabadora del dispositivo grabador es un pequeño electroimán circular con un pequeño boquete como esto: Este electroimán es minúsculo (quizás del tamaño de una lenteja aplanado). El electroimán consiste en una base de hierro con una ranura envuelta con un alambre, según las indicaciones de la figura. Durante la grabación, la audioseñal se envía a través de la bobina del alambre para crear un campo magnético en la base. En el boquete, el flujo magnético forma un patrón de la franja para tender un puente sobre el boquete (demostrado en rojo), y este flujo es el que magnetiza el óxido en la cinta. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? Durante la lectura de la cinta, el movimiento de esta tira de un campo magnético que varía a través del boquete. Esto crea un campo magnético que varía en el núcleo del electroimán y por lo tanto una señal en la bobina. Esta señal se amplifica para luego viajar a los parlantes. En un lector cassette normal, hay realmente dos de estos electroimanes pequeños que juntos son alrededor del doble de anchura de la cinta. Las dos cabezas registran los dos canales de un programa estéreo, como esto: En este caso el campo magnético alrededor del hierro imanta las pequeñas partículas de óxido de hierro integradas a la cinta. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? A medida que la cinta pasa por la ranura se imanta siguiendo un patrón que reproduce tanto la frecuencia como la intensidad de la señal sonora que entra al micrófono. Para reconstruir la señal sonora se hace pasar la cinta por una grabadora con la cabeza reproductora en operación. Esta cabeza es muy parecida a la cabeza grabación en cuanto a que consiste en un trozo de hierro que tiene forma de dona, un alambre enrollado y una ranura. Cuando la cinta pasa por esta cabeza, los campos magnéticos variables de la cinta producen líneas de campo variables a través de la bobina de alambre. El flujo magnético variable induce una corriente en la bobina que corresponde a la corriente de la cabeza de grabación que originalmente produjo la cinta PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? Cuando miras dentro de un lector o grabador de cinta, ves generalmente algo similar a esto: PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? En la parte de arriba de esta fotografía se encuentran los dos piñones que se engranan perfectamente con los carretes de cinta del cassette. La función de estos dos piñones es hacer girar uno de los carretes para tomar la cinta durante la grabación, lectura, o bien adelantar y retroceder la cinta de manera rápida. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? Debajo de los dos piñones están dos cabezas. La cabeza a la izquierda borra para limpiar la cinta antes de registrar. La cabeza en el centro es el grabador y lector de cinta que contiene los dos electroimanes minúsculos. A la derecha están el cabrestante y el rodillo de sujetador, según lo visto abajo: PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? El cabrestante gira y tirar de la cinta a través de la cabeza a una cierta velocidad. La velocidad estándar es 1.875 pulgadas por el segundo (4.76 centímetros por segundo). El rodillo aplica simplemente la presión de modo que la cinta sea apretada contra el cabrestante. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física

PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física ¿Cómo funcionan las grabadoras de cinta magnética? Bibliografía http://www.howstuffworks.com/cassette.htm Serway, R., Jewett, J. (2005). Física, para ciencias e ingeniería 6ª. Ed. Mexico: International Thomson Editores. PUCV, Facultad de Ciencias, Instituto de Física, Pedagogía en Física