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lunes, 23 de febrero de 2015

335 Frenar un péndulo magnético

Para realizar nuestro experimento necesitamos un imán potente, un trozo de hilo y un rollo de papel de aluminio.

Con el imán y un trozo de hilo construimos un péndulo simple que se cuelga de un soporte vertical de manera que pueda oscilar sin tocar el suelo. 

Si se aparta el péndulo de la posición de equilibrio y se suelta oscilará con un período que dependerá de la longitud del hilo. Con el paso del tiempo se pierde energía por rozamiento, disminuye la amplitud de las oscilaciones y finalmente el péndulo se detiene.

Ahora repetimos el experimento colocando debajo del péndulo un rollo de papel de aluminio. Luego se aparta el péndulo de la posición de equilibrio y se deja oscilar sobre el rollo de papel de aluminio. En este caso vemos que el péndulo se detiene en unos segundos.

Explicación
El imán no interacciona con el aluminio. Pero si se deja oscilar el imán sobre el rollo de papel de aluminio vemos que el imán se frena y se detiene en pocos segundos.

Podemos explicar el experimento con la ley de Faraday y la ley de Lenz del electromagnetismo. Al oscilar el imán sobre el rollo de aluminio se produce una variación del flujo magnético y unas corrientes inducidas en el aluminio (corrientes de Foucault). Dichas corrientes generan una fuerza magnética que se opone al movimiento del imán y lo frenan.


Para realizar correctamente el experimento necesitamos un imán potente y colocar el rollo de papel de aluminio muy cerca del imán.  


viernes, 13 de febrero de 2015

333 Electromagnetismo por un tubo

Para realizar nuestro experimento necesitamos un rollo de papel de aluminio de unos 30 cm de ancho y un imán potente que pueda deslizar por el interior del tubo de cartón.

En primer lugar se coloca un tubo de cartón de unos 30 cm de longitud en posición vertical y luego se deja caer el imán por el interior del tubo. Se observa que el imán cae libremente por el interior del tubo.

Luego se coloca el rollo de papel de aluminio en posición vertical y se deja caer el imán por el interior del tubo. En este caso el imán cae lentamente.

Explicación
El imán no interacciona con el papel de aluminio. Pero si se deja caer el imán por el interior del rollo de papel de aluminio el imán se frena claramente.

Podemos explicar el experimento con la ley de Faraday y la ley de Lenz del electromagnetismo. Al caer el imán por el interior del rollo de papel de aluminio se produce una variación del flujo magnético y unas corrientes inducidas que generan una fuerza magnética que se opone a la caída del imán.

Para realizar correctamente el experimento necesitamos un imán potente.


martes, 17 de junio de 2014

308 Motor eléctrico casero

Para realizar nuestro experimento necesitamos una pila de petaca (4´5 V), hilo de cobre esmaltado, un imán, dos imperdibles, cinta aislante y papel de lija.

Procedimiento
Enrollamos el hilo de cobre en torno a un objeto cilíndrico para formar una pequeña bobina dejando en cada extremo unos 5 cm sin enrollar. Los extremos de la bobina formarán el eje de rotación y tienen que estar alineados y bien rectos.
Luego utilizamos la cinta aislante para sujetar los dos imperdibles a los dos terminales (electrodos o bornes) de la pila de petaca. Los imperdibles se sujetarán en posición vertical con los agujeros de los imperdibles en la parte superior.
Con el papel de lija retiramos el esmalte que cubre los extremos de la bobina de cobre.
Por último metemos los extremos rectos de la bobina en los agujeros de los imperdibles.

Al aproximar un imán la bobina gira sobre su eje. Si no gira inmediatamente podemos mover el imán o dar un ligero impulso a la bobina.

Explicación
Los motores eléctricos son máquinas que transforman la energía de la corriente eléctrica en movimiento (energía cinética).

Un conductor por el que circula una corriente eléctrica en el interior de un campo magnético experimenta una fuerza magnética. Con el diseño adecuado la fuerza magnética hace girar el conductor en torno a un eje de rotación.

En nuestro caso al colocar los extremos rectos de la bobina en los agujeros de los imperdibles completamos el circuito eléctrico y la corriente comienza a circular por la bobina. El imán proporciona el campo magnético y, con el diseño adecuado, la fuerza magnética produce el giro de la bobina. 


domingo, 29 de julio de 2012

228 Peces magnéticos

Para realizar nuestro experimento necesitamos cinta magnética (por ejemplo de los casetes de música), un recipiente pequeño con agua y un imán.

Procedimiento:
1 Llenamos el recipiente con agua.
2 Recortamos unos trozos pequeños de cinta magnética.
3 Dejamos tres o cuatro trozos de cinta magnética sobre el agua.
4 Acercamos un imán.

Vemos que los trozos de cinta se mueven sobre la superficie del agua siguiendo al imán.

Explicación 
La cinta magnética de los casetes de música consta de una tira de plástico muy delgada y flexible recubierta de una fina capa de un material ferromagnético (por ejemplo óxido de hierro). En la grabación magnética unos electroimanes inducen el magnetismo en el material que recubre la cinta que queda magnetizado.

Al aproximar un imán a los trozos de cinta que flotan sobre el agua la fuerza magnética actúa a distancia guiando el movimiento de los trozos de cinta sobre el agua.


domingo, 1 de abril de 2012

213 Magnetización por frotamiento

Para realizar nuestro experimento necesitamos un par de agujas pequeñas y un imán.

Podemos magnetizar un par de agujas de acero si se frotan, a lo largo, con uno de los extremos de un imán. Es importante frotar las agujas siempre en la misma dirección y con el mismo extremo del imán (con el mismo polo magnético).

Después de magnetizar las dos agujas podemos comprobar que se comportan como dos imanes. Si se aproximan por los mismos extremos (los mismos polos magnéticos) las agujas se repelen y, en caso contrario, las agujas se atraen.




domingo, 18 de marzo de 2012

211 El motor eléctrico más sencillo

Para realizar nuestro experimento necesitamos una pila de 1´5 voltios, un imán circular pequeño y un trozo de cable de cobre.

Doblamos el trozo de cable de cobre (ver imagen), luego ponemos la pila sobre el imán circular y, finalmente, colocamos el trozo de cobre alrededor de la pila. Cuando el cable toca el imán comienza a girar alrededor de la pila. Si no gira podemos dar al cable un impulso inicial.


Explicación: 
Los motores eléctricos son máquinas que transforman la energía eléctrica en movimiento (energía cinética).

Un conductor por el que circula una corriente eléctrica experimenta una fuerza en el interior de un campo magnético. Con el diseño adecuado la fuerza magnética hace girar el conductor.

En nuestro caso, con una pila, un trozo de cable de cobre y un imán circular completamos un circuito. Cuando el cable de cobre toca el imán cerramos el circuito eléctrico y la corriente comienza a circular por el cable. El imán proporciona el campo magnético y, con nuestro diseño, las fuerzas magnéticas que actúan sobre el cable de cobre producen un giro del conductor alrededor de la pila.

Es normal que el experimento no funcione al primer intento. Se requiere algo de práctica y paciencia para lograr que el cable de cobre gire alrededor de la pila.


jueves, 21 de octubre de 2010

140 El motor eléctrico más simple del mundo

Hoy cumple tres años el blog fq-experimentos

Un saludo a todos los seguidores.


Para realizar nuestro experimento necesitamos una pila de petaca (4´5 V), hilo de cobre muy fino y uno imanes.

En primer lugar enrollamos un trozo de hilo de cobre de unos 10 cm en forma de espiral.
Se pretende colocar la pila horizontalmente y el hilo de cobre sobre los bornes de la pila. Para impedir que el hilo se caiga practicamos unos pequeños cortes, a modo de ranuras, en los bornes de la pila.
Por último colocamos unos imanes cerca de los bornes y dejamos el hilo de cobre sobre las ranuras de los bornes de la pila. Podemos ver que el hilo de cobre gira sobre su eje.

Explicación
Un motor eléctrico es una máquina que transforma la energía eléctrica en energía mecánica (principalmente en movimiento rotatorio) por medio de interacciones electromagnéticas.

Al colocar el hilo de cobre sobre los bornes de la pila se completa un circuito eléctrico.
La corriente eléctrica que circula por el hilo de cobre experimenta una fuerza magnética ejercida por el campo magnético que crean los imanes. Con la forma adecuada (en forma de espiral) el hilo de cobre gira sobre su eje produciendo el movimiento rotatorio.


jueves, 31 de enero de 2008

32 Un motor eléctrico muy simple

Material:
· Una pila de 1´5 V
· Un imán circular pequeño
· Un tornillo
· Un cable y cinta aislante



Montaje:
· Cortamos un pedazo de cable de unos 10 cm de longitud
· Unimos uno de los extremos del cable con la cinta aislante al polo negativo de la pila.
· Colocamos el tornillo sobre el imán
· Tomamos la pila con el polo positivo hacia abajo y tocamos la parte superior del tornillo que queda unido a la pila.
· Separamos el conjunto pila-tornillo-imán de la superficie y tocamos el exterior del imán con el extremo suelto del cable.
· El tornillo comienza a girar.

Explicación:
Al tocar el exterior del imán con el cable se cierra un circuito eléctrico. La corriente eléctrica sigue el camino: pila (polo positivo), tornillo, imán, cable y polo negativo de la pila.
La corriente que circula por el imán del tornillo al cable, experimenta una fuerza magnética perpendicular a la dirección de la corriente que hace que el conjunto tornillo-imán gire.





Imagen tomada de http://www.evilmadscientist.com