El componente que está describiendo generalmente se llama "solenoide" en el campo EE. Tenga en cuenta que el término "solenoide" también tiene otros significados dentro del mundo EE. Pero aquí me refiero al componente generalmente disponible conocido por ese nombre.
Un solenoide es una bobina de alambre enrollada en un tubo. El tubo generalmente tiene una sección transversal circular. Dentro de ese tubo hay un "émbolo" de hierro. El émbolo suele estar cargado por resorte, por lo que tendrá una posición preferida en el tubo.
Cuando se aplica voltaje a la bobina, el émbolo se moverá rápidamente de su posición de reposo a su posición activada. El desplazamiento entre estas dos posiciones generalmente es de aproximadamente 1/4 a 1 pulgada, pero esto es parte del diseño del solenoide y puede variar de acuerdo con ciertos parámetros geométricos inherentes al diseño del solenoide.
Los solenoides se fabrican en una amplia variedad de tamaños y formas para una amplia gama de aplicaciones. Son omnipresentes en nuestro mundo. Por ejemplo, su vehículo personal probablemente tiene un solenoide como parte de su motor de arranque. Este solenoide se usa para mover el piñón del eje del motor de arranque a la malla con el anillo del volante del motor. Produce el "clic" que escucha cuando gira la llave de encendido y justo antes de que el motor de arranque comience a girar. O bien, cuando la batería está agotada y todo lo que oye es que haga clic debajo del capó.
Otro ejemplo común es un gong, como el timbre de una puerta comercial. Esto tiene una cúpula de metal resonante que hace que el sonido real. Debajo de la cúpula de metal hay un solenoide. Cuando se presiona el interruptor del timbre de la puerta, se aplica un voltaje al solenoide, el émbolo del solenoide vuela hacia arriba y golpea la cúpula, emitiendo el sonido.
Probablemente haya una válvula activada por solenoide en su refrigerador, horno de gas o calentador de agua a gas. Están en todas partes.
Vaya a www.mcmaster.com y busque "solenoide" y verá una gran variedad de unidades de stock que puede comprar para experimentar. Estoy seguro de que hay docenas de otras fuentes de internet.
Para lanzar una pelota de tenis, necesitarás un solenoide bastante grande. Un solenoide tan grande requerirá una cantidad considerable de energía eléctrica. Tendrá que experimentar para descubrir qué es práctico para su aplicación. Pero, comenzaría con el solenoide más grande que pude encontrar.
No es imposible que puedas hacer tu propio solenoide. También es posible poner una serie de solenoides en serie para aumentar la fuerza producida. Es decir, un émbolo común, extralargo, con múltiples bobinas que tomaría de los solenoides de reserva. Aunque el émbolo se debe construir de una manera especial para lograr esta ventaja.
Eso debería ser suficiente para que comiences. ¡Buena suerte!
