Cómo "ver" el campo magnético
Todos hemos jugado alguna vez con imanes y hemos experimentado la "misteriosa" fuerza que hace que se atraigan o se repelan entre ellos y que atrae a todos los objetos fabricados con hierro. Los imanes, a pesar de su misterio, son también algo familiar para todos nosotros desde casi la más tierna infancia..
Pero, ¿por qué se producen las atracciones y repulsiones?, ¿qué es lo que causa esa misteriosa fuerza?, ¿cómo se produce la interacción? .... Son muchas preguntas que a lo largo de la historia han intentado contestar los científicos y en las que no vamos a profundizar aquí, aunque si podrás encontrar más información en otros artículos de El rincón de la Ciencia. Sin embargo, si podemos decir que la ciencia nos propone un modelo sobre los imanes basado en la presencia de un campo magnético que representamos mediante unas líneas que denominamos líneas de fuerza o líneas de campo.
En esta experiencia vamos a ver cómo podemos tratar de "visualizar" o representar esas líneas de campo. Te presentamos dos experiencias que te ayudarán a "ver" las líneas del campo magnético generado por distintos imanes.
Pero, ¿por qué se producen las atracciones y repulsiones?, ¿qué es lo que causa esa misteriosa fuerza?, ¿cómo se produce la interacción? .... Son muchas preguntas que a lo largo de la historia han intentado contestar los científicos y en las que no vamos a profundizar aquí, aunque si podrás encontrar más información en otros artículos de El rincón de la Ciencia. Sin embargo, si podemos decir que la ciencia nos propone un modelo sobre los imanes basado en la presencia de un campo magnético que representamos mediante unas líneas que denominamos líneas de fuerza o líneas de campo.
En esta experiencia vamos a ver cómo podemos tratar de "visualizar" o representar esas líneas de campo. Te presentamos dos experiencias que te ayudarán a "ver" las líneas del campo magnético generado por distintos imanes.
EXPERIENCIA
En esta primera experiencia vamos a utilizar limaduras de hierro para "visualizar" las líneas de fuerza del campo magnético.
Material necesario
Limaduras de hierro
Imanes
Un papel
Un salero para rellenar con las limaduras de hierro y poder espolvorearlas más fácilmente
Imanes
Un papel
Un salero para rellenar con las limaduras de hierro y poder espolvorearlas más fácilmente
Las limaduras de hierro pueden comprarse en tiendas de juguetes científicos. También pueden obtenerse minúsculos hilos de hierro (cumplen el mismo papel que las limaduras) cortando con unas tijeras un estropajo de lana de acero (o de hierro) de los que se utilizan en la cocina para fregar las sartenes y cazuelas).
PRECAUCIÓN: algunas limaduras de hierro, sobre todo si son un poco grandes, pueden producir cortes en la piel. Los hilos que cortamos del estropajo son tan finos que se clavan muy fácilmente en los dedos; aunque no deben resultar peligrosos, pueden ser muy molestos. En cualquier caso, es mejor ponerse unos guantes de látex de los que venden en los supermercados
¿Qué vamos a hacer?
Vamos a cubrir un imán con una hoja de papel y vamos a espolvorear lentamente las limaduras sobre el papel.
Observa como las limaduras se van orientando y dibujando las líneas de campo.
Observa como las limaduras se van orientando y dibujando las líneas de campo.
Líneas de campo en un imán rectangular
Lineas de campo en un imán de herradura
Lineas de campo en un imán anular extraído de un auricular
Lineas de campo en un imán de nevera
Para recuperar las limaduras separa con cuidado el papel del imán y vuelve a echarlas al recipiente (salero). Ten cuidado de que el imán no entre en contacto con las limaduras, porque puede resultar un tanto trabajoso el separarlas. Lo mejor es que previamente forres el imán con plástico del que se utiliza para envolver los alimentos.
Sigue experimentando
Prueba con distintos tipos de imanes y de diferentes formas. Enfrenta los polos de dos imanes (tanto iguales como diferentes) y observa lo que ocurre al añadir las limaduras de hiero.
EXPERIENCIA 2
En esta experiencia vamos a fabricar un dispositivo que nos ayude a detectar las líneas de campo sin tener que añadir y retirar continuamente las limaduras de hierro.
Material necesario
Caja o recipiente transparente pequeño (puede servir un bote de mermelada u otro similar)
Limaduras de hierro
Aceite (sirve cualquier aceite de los que se utilizan en la cocina)
Imanes
Limaduras de hierro
Aceite (sirve cualquier aceite de los que se utilizan en la cocina)
Imanes
¿Qué vamos a hacer?
Lo primero es fabricar nuestro detector. Para ello basta con rellenar el recipiente transparente con el aceite y añadir unas pocas limaduras de hierro, moviendo un poco para que se repartan uniformemente en el aceite.
Acerca un imán y observa como se orientan lentamente las limaduras, dibujando las líneas de campo. Mueve el imán y colócalo con distintas orientaciones.
Prueba con distintos tipos de imanes y de diferentes formas. Enfrenta los polos de dos imanes (tanto iguales como diferentes) y observa lo que ocurre.
Prueba a añadir distintas cantidades de limaduras de hierro hasta que consigas un buen detector.
Acerca un imán y observa como se orientan lentamente las limaduras, dibujando las líneas de campo. Mueve el imán y colócalo con distintas orientaciones.
Sigue experimentando
Prueba con distintos tipos de imanes y de diferentes formas. Enfrenta los polos de dos imanes (tanto iguales como diferentes) y observa lo que ocurre.
Prueba a añadir distintas cantidades de limaduras de hierro hasta que consigas un buen detector.
Imanes que levitan
En esta experiencia vamos a ver cómo los imanes pueden levitar unos sobre otros debido a la repulsión que ejercen entre sí dos polos magnéticos del mismo signo.
Material necesario
Imanes anulares. Se pueden obtener de los auriculares que se utilizan para los aparatos de música (walkman, radios, etc), una vez que se han estropeado.
Una pajita para refrescos
Una bolita de plastilina
¿Que vamos a hacer?
Sujeta la pajita con la bola de plastilina de forma que quede vertical. Ensarta un imán través de la pajita. Añade más imanes procurando que se enfrenten siempre polos opuestos. Observa cómo los imanes levitan unos sobre otros.
Material necesario
Imanes anulares. Se pueden obtener de los auriculares que se utilizan para los aparatos de música (walkman, radios, etc), una vez que se han estropeado.
Una pajita para refrescos
Una bolita de plastilina
¿Que vamos a hacer?
Sujeta la pajita con la bola de plastilina de forma que quede vertical. Ensarta un imán través de la pajita. Añade más imanes procurando que se enfrenten siempre polos opuestos. Observa cómo los imanes levitan unos sobre otros.
Sigue experimentando
Si tienes suficientes imanes, puedes probar a juntar varios en grupos que se repelan entre sí.
Cómo desviar un chorro de agua sin tocarlo
En esta experiencia vamos a ver cómo es posible desviar un chorro de agua sin llegar a tocarlo. Para ello nos vamos a ayudar de las propiedades eléctricas de la materia
¿Qué necesitamos?
Grifo con agua.
Un objeto que pueda cargarse eléctricamente con facilidad: peine, tubo de plástico, varilla de vidrio, un vaso, un globo, etc
Paño de lana o medias de lycra.
Un objeto que pueda cargarse eléctricamente con facilidad: peine, tubo de plástico, varilla de vidrio, un vaso, un globo, etc
Paño de lana o medias de lycra.
¿Cómo lo hacemos?
Lo primero que necesitamos conseguir es un chorro de agua fino y regular. Para ello hay que abrir o cerrar un grifo lentamente hasta que el chorro tenga las características que buscamos
También tenemos que cargar un objeto eléctricamente (electricidad estática). Para ello basta con frotar, con energía, el objeto con un paño de lana.
Acerca con cuidado el objeto al chorro de agua. Pero, sin llegar a tocarlo. Observa cómo se desvía.
También tenemos que cargar un objeto eléctricamente (electricidad estática). Para ello basta con frotar, con energía, el objeto con un paño de lana.
Acerca con cuidado el objeto al chorro de agua. Pero, sin llegar a tocarlo. Observa cómo se desvía.
Sigue experimentando
Puedes probar a electrizar otros cuerpos como láminas de plástico, pelota de playa, peines, etc. y acercarlos al chorro de agua. Recuerda que las prendas de lana, lycra o nylon consiguen electrizar los cuerpos fácilmente.
¿Por qué ocurre esto?
En toda la materia existen cargas eléctricas, sin embargo, en la mayoría de los casos, no observamos sus efectos porque la materia es neutra: el número de cargas positivas es igual al de cargas negativas, de forma que se compensan.
Cuando frotamos un objeto de plástico (también pasa para otros materiales) con un paño de lana, uno de los dos cuerpos pierde electrones y el otro los gana, de forma que quedan cargados uno positivamente y el otro negativamente.
Las moléculas de agua son neutras, tienen el mismo número de cargas positivas que negativas. Sin embargo, tienen una peculiaridad las cargas no están distribuidas uniformemente dentro de la molécula. De esta forma nos encontramos con que las moléculas de agua son asimétricas, desde el punto de vista de la carga, y tienen un extremo positivo y otro negativo. Esto hace que en un campo eléctrico tiendan a orientarse. Así, cuando acercamos el objeto cargado al chorro de agua, las moléculas se orientan y el objeto atrae al extremo de la molécula que tiene signo contrario. El resultado es que el chorro se desvía.
Puedes probar a electrizar otros cuerpos como láminas de plástico, pelota de playa, peines, etc. y acercarlos al chorro de agua. Recuerda que las prendas de lana, lycra o nylon consiguen electrizar los cuerpos fácilmente.
¿Por qué ocurre esto?
En toda la materia existen cargas eléctricas, sin embargo, en la mayoría de los casos, no observamos sus efectos porque la materia es neutra: el número de cargas positivas es igual al de cargas negativas, de forma que se compensan.
Cuando frotamos un objeto de plástico (también pasa para otros materiales) con un paño de lana, uno de los dos cuerpos pierde electrones y el otro los gana, de forma que quedan cargados uno positivamente y el otro negativamente.
Las moléculas de agua son neutras, tienen el mismo número de cargas positivas que negativas. Sin embargo, tienen una peculiaridad las cargas no están distribuidas uniformemente dentro de la molécula. De esta forma nos encontramos con que las moléculas de agua son asimétricas, desde el punto de vista de la carga, y tienen un extremo positivo y otro negativo. Esto hace que en un campo eléctrico tiendan a orientarse. Así, cuando acercamos el objeto cargado al chorro de agua, las moléculas se orientan y el objeto atrae al extremo de la molécula que tiene signo contrario. El resultado es que el chorro se desvía.
¿Cómo construir una pila eléctrica en casa?: ¡FUNCIONA!
Una pila es un dispositivo que permite obtener una corriente eléctrica a partir de una reacción química. En esta experiencia te vamos a enseñar a construir una pila casera que, además, funciona.
Un vaso
Una botella de vinagre
Un trozo de tubería de cobre (de las que se usan para las conducciones de agua)
Un sacapuntas o afilalápices metálico
Cables eléctricos
Un aparato que vamos a hacer funcionar con la pila. Se obtienen buenos resultados con los dispositivos musicales que llevan algunas tarjetas de felicitación. También puede servir un reloj despertador de los que funcionan con pilas.
Toda pila consta de dos electrodos (generalmente dos metales) y un electrolito (una sustancia que conduce la corriente eléctrica). En este caso vamos a utilizar como electrodos los metales cobre y magnesio. En concreto, vamos a utilizar una tubería de cobre y un sacapuntas, cuyo cuerpo metálico contiene magnesio. Como electrolito vamos a utilizar vinagre.
Construir la pila es muy sencillo sólo tienes que introducir los electrodos en el interior del vinagre contenido en un vaso y unir un cable a cada uno de ellos (tal como muestra la figura).
Material que vas a necesitar:
Un vaso
Una botella de vinagre
Un trozo de tubería de cobre (de las que se usan para las conducciones de agua)
Un sacapuntas o afilalápices metálico
Cables eléctricos
Un aparato que vamos a hacer funcionar con la pila. Se obtienen buenos resultados con los dispositivos musicales que llevan algunas tarjetas de felicitación. También puede servir un reloj despertador de los que funcionan con pilas.
¿Cómo construir la pila?
Toda pila consta de dos electrodos (generalmente dos metales) y un electrolito (una sustancia que conduce la corriente eléctrica). En este caso vamos a utilizar como electrodos los metales cobre y magnesio. En concreto, vamos a utilizar una tubería de cobre y un sacapuntas, cuyo cuerpo metálico contiene magnesio. Como electrolito vamos a utilizar vinagre.
Construir la pila es muy sencillo sólo tienes que introducir los electrodos en el interior del vinagre contenido en un vaso y unir un cable a cada uno de ellos (tal como muestra la figura).
Debes tener cuidado de que la tubería de cobre se encuentre bien limpia. Para limpiarla puedes frotarla con un papel de lija.
¿Cómo hacer que funcione?
Para hacerla funcionar sólo tienes que unir los dos cables que salen de los electrodos a un aparato que funcione con pilas. El problema es que esta pila proporciona una intensidad de corriente muy baja, debido a que tiene una alta resistencia interna, por ello no siempre vas a conseguir que funcione. Tienes que elegir el dispositivo adecuado: un aparato que requiera una potencia muy pequeña. Por ejemplo:
Un dispositivo de los que tocan una canción en los juguetes para bebés o de los que llevan incorporado algunas tarjetas de felicitación (musicales)
Un reloj a pilas (sirve un despertador)
Sólo tienes que unir los cables de la pila a los dos polos del portapilas del aparato. Pero no olvides que hay que buscar cuál es la polaridad correcta, sino puede que el aparato no funcione.
NOTA: Mientras no se utilice, hay que tener el sacapuntas fuera del vinagre para evitar que reaccionen. Observarás que cuando entran en contacto, el magnesio del sacapuntas reacciona con el ácido del vinagre y se desprenden numerosas burbujas. Se trata de gas hidrógeno.
Sigue experimentando
Puedes intentar hacer funcionar otros aparatos con esta pila. Probablemente lo consigas con un pequeño motor eléctrico.
También puedes intentar construir otras pilas utilizando otros metales y otros electrolitos. El problema que vas a encontrar es que la intensidad que obtienes es muy baja y te va a resultar difícil hacer funcionar los aparatos. Pero, si tienes un polímetro (aparato para medir intensidades y diferencias de potencial eléctricas) a mano podrás detectar la corriente obtenida.
Para hacerla funcionar sólo tienes que unir los dos cables que salen de los electrodos a un aparato que funcione con pilas. El problema es que esta pila proporciona una intensidad de corriente muy baja, debido a que tiene una alta resistencia interna, por ello no siempre vas a conseguir que funcione. Tienes que elegir el dispositivo adecuado: un aparato que requiera una potencia muy pequeña. Por ejemplo:
Un dispositivo de los que tocan una canción en los juguetes para bebés o de los que llevan incorporado algunas tarjetas de felicitación (musicales)
Un reloj a pilas (sirve un despertador)
Sólo tienes que unir los cables de la pila a los dos polos del portapilas del aparato. Pero no olvides que hay que buscar cuál es la polaridad correcta, sino puede que el aparato no funcione.
NOTA: Mientras no se utilice, hay que tener el sacapuntas fuera del vinagre para evitar que reaccionen. Observarás que cuando entran en contacto, el magnesio del sacapuntas reacciona con el ácido del vinagre y se desprenden numerosas burbujas. Se trata de gas hidrógeno.
Sigue experimentando
Puedes intentar hacer funcionar otros aparatos con esta pila. Probablemente lo consigas con un pequeño motor eléctrico.
También puedes intentar construir otras pilas utilizando otros metales y otros electrolitos. El problema que vas a encontrar es que la intensidad que obtienes es muy baja y te va a resultar difícil hacer funcionar los aparatos. Pero, si tienes un polímetro (aparato para medir intensidades y diferencias de potencial eléctricas) a mano podrás detectar la corriente obtenida.
El imán y la vela
toda la materia tiene propiedades magnéticas y en algunos casos es fácil comprobarlo, por ejemplo un imán atrae a los objetos de hierro. Pero en muchas sustancias el efecto magnético es tan débil que resulta difícil de observar, sólo si disponemos de un imán bastante potente podemos poner de manifiesto esta propiedad.
Las sustancias que son débilmente atraídas por los imanes se denominan paramagnéticas y las que son repelidas diamagnéticas. Podemos comprobar el diamagnetismo de un sólido (diclorobenceno, naftalina) o de un líquido (agua), preparando el montaje adecuado
Las sustancias que son débilmente atraídas por los imanes se denominan paramagnéticas y las que son repelidas diamagnéticas. Podemos comprobar el diamagnetismo de un sólido (diclorobenceno, naftalina) o de un líquido (agua), preparando el montaje adecuado
En este experimento tratamos de comprobar el diamagnetismo del gas que se desprende cuando encendemos una vela
Qué necesitamos
Imanes potentes (podemos encontrarlos en algunos juguetes como el geomag, en las puntas de los dardos magnéticos, et.)
Vela
Cómo lo hacemos
Se trata de observar que le ocurre a la llama de la vela cuando se encuentra en un campo magnético.
Si acercamos un imán se observa que la llama intenta separarse de él.
Si colocamos la llama entre dos imanes con sus polos enfrentados, uno polo norte y otro polo sur, la llama se alarga hacia arriba intentando separarse de ambos polos.
Por qué ocurre esto
Las velas están fabricadas con cera que puede ser de abeja, o una mezcla de grasa animal y derivados del petróleo (parafina), y una mecha. Al encender la vela la cera, con el calor, funde y se convierte en un líquido que es absorbido por la mecha, a su vez, se evapora y en contacto con el oxígeno del aire se produce una combustión. Los principales productos de la combustión son dióxido de carbono y vapor de agua, y ambas sustancias son diamagnéticas, por eso son repelidas por el campo magnético.
Vela
Cómo lo hacemos
Se trata de observar que le ocurre a la llama de la vela cuando se encuentra en un campo magnético.
Si acercamos un imán se observa que la llama intenta separarse de él.
Si colocamos la llama entre dos imanes con sus polos enfrentados, uno polo norte y otro polo sur, la llama se alarga hacia arriba intentando separarse de ambos polos.
Por qué ocurre esto
Las velas están fabricadas con cera que puede ser de abeja, o una mezcla de grasa animal y derivados del petróleo (parafina), y una mecha. Al encender la vela la cera, con el calor, funde y se convierte en un líquido que es absorbido por la mecha, a su vez, se evapora y en contacto con el oxígeno del aire se produce una combustión. Los principales productos de la combustión son dióxido de carbono y vapor de agua, y ambas sustancias son diamagnéticas, por eso son repelidas por el campo magnético.
Construye un motor en 10 segundos!
Materiales
Necesitás: una pila de 1,5V, un cablecito, un tornillo para madera y un imán de Neodimio (es MUY importante que sea de Neodimio.
Otros NO FUNCIONAN). El procedimiento es muy sencillo, sólo debes colocar los materiales como sale en el video:
¿Porqué funciona? Cuando tocas con el alambre el lado del imán, cierras un circuito eléctrico. La corriente fluye de la batería al tornillo a través del costado del imán. El campo magnético del imán se orienta a través de sus caras planas, así que es paralelo al tornillo. La corriente eléctrica atraviesa el imán desde el centro del imán al borde, así que fluye en la dirección radial, perpendicular al campo magnético.
Puesto que el campo está a lo largo del eje de la simetría del imán y las cargas se están moviendo radialmente hacia fuera desde ese eje, la fuerza está en la dirección tangencial y así que el imán comienza a hacer girar.
Este tipo de motor se llama homopolar porque nunca necesitas invertir la polaridad para que gire. Fue inventado en 1821 por Michael Faraday.
Otros NO FUNCIONAN). El procedimiento es muy sencillo, sólo debes colocar los materiales como sale en el video:
¿Porqué funciona? Cuando tocas con el alambre el lado del imán, cierras un circuito eléctrico. La corriente fluye de la batería al tornillo a través del costado del imán. El campo magnético del imán se orienta a través de sus caras planas, así que es paralelo al tornillo. La corriente eléctrica atraviesa el imán desde el centro del imán al borde, así que fluye en la dirección radial, perpendicular al campo magnético.
Puesto que el campo está a lo largo del eje de la simetría del imán y las cargas se están moviendo radialmente hacia fuera desde ese eje, la fuerza está en la dirección tangencial y así que el imán comienza a hacer girar.
Este tipo de motor se llama homopolar porque nunca necesitas invertir la polaridad para que gire. Fue inventado en 1821 por Michael Faraday.
Como hacer lámparas de aceite con bombillas
La idea me ha parecido muy elegante. Yo he hecho varios mecheros de alcohol con saleros cogidos prestados de los bares. El proceso: agujero, mecha (se puede usar un cordón de zapato y si hay en tu zona mecha de la que se usa para tirar petardos) y alcohol de combustible. Yo lo usaba como herramienta, aquí sin embargo es un objeto de decoración.
Aquí el concepto es el mismo pero con una bombilla y como combustible parafina.
Otra excelente imagen de lo que podemos conseguir la tenemos aquí.
Para realizar el agujero necesitaremos un taladro o una dremel, aunque yo he llegado a vaciar las bombillas con una sierra de metal y unas tenazas, eso sí es un poco más costoso.
Aquí el concepto es el mismo pero con una bombilla y como combustible parafina.
Otra excelente imagen de lo que podemos conseguir la tenemos aquí.
Para realizar el agujero necesitaremos un taladro o una dremel, aunque yo he llegado a vaciar las bombillas con una sierra de metal y unas tenazas, eso sí es un poco más costoso.
Electricidad Estática
¿Algunavez has recibido una descarga mientrae caminabas en una alfombra o al tocar una llave de luz? Espera un día fresco y seco para aprender acerca de la electricidad estática.
¿Qué se necesita?
Un día fresco y seco
2 globos redondos (inflados y atados)
2 piezas de cuerda de 20 pulgadas cada una
Un calcetín de lana o acrílico
Uno o más espejos
Uno o más amigos
¿Qué hay que hacer?
1. Ata una cuerda a cada globo.
2. Frota un globo en tu cabello por cerca de 15 segundos. Asegúrate que frotas todo el globo.
3. Frota el globo en tu cabello otra vez y haz que un amigo (o padre) haga lo mismo con el otro globo.
4. Ahora sostengan los globos con las cuerdas, colgantes y libres, sin dejar que éstos toquen nada.
5. Con cuidado, acerquen los globos uno al otro pero no dejen que se toquen.
¿Qué es lo que ves?
¿Se repelen o se atraen los globos?
6. Pon tu mano entre los dos globos.
¿Qué sucede?
7. Ponte un calcetín en una mano y frota un globo con el calcetín. Luego deja el globo colgar libremente. Acerca tu mano cubierta con el calcetín al globo.
8. Prueba frotar ambos globos con el calcetín y luego colgarlos cerca el uno al otro.
9. Busca otros ejemplos de electricidad estática en tu casa.
¿Alguna vez te ha dado una descarga al tocar la perilla de metal de una puerta en un día frío de invierno?
¿Qué sucede a menudo cuando sacas la ropa de la secadora?
Todo material contiene millones de partículas pequeñitas, que se llaman protones y electrones, las cuales tienen cargas eléctricas. Los protones tienen cargas positivas y los electrones negativas. Usualmente, se balancean, pero a veces cuando dos superficies se rozan una contra la otra, algunos de los electrones se cambian de una superficie a la otra y así podemos obtener electricidad estática. Materiales con las mismas cargas (todas ostivas o todas negativas) se rechazan, aquellos con cargas opuestas se atraen.
¿Qué se necesita?
Un día fresco y seco
2 globos redondos (inflados y atados)
2 piezas de cuerda de 20 pulgadas cada una
Un calcetín de lana o acrílico
Uno o más espejos
Uno o más amigos
¿Qué hay que hacer?
1. Ata una cuerda a cada globo.
2. Frota un globo en tu cabello por cerca de 15 segundos. Asegúrate que frotas todo el globo.
3. Frota el globo en tu cabello otra vez y haz que un amigo (o padre) haga lo mismo con el otro globo.
4. Ahora sostengan los globos con las cuerdas, colgantes y libres, sin dejar que éstos toquen nada.
5. Con cuidado, acerquen los globos uno al otro pero no dejen que se toquen.
¿Qué es lo que ves?
¿Se repelen o se atraen los globos?
6. Pon tu mano entre los dos globos.
¿Qué sucede?
7. Ponte un calcetín en una mano y frota un globo con el calcetín. Luego deja el globo colgar libremente. Acerca tu mano cubierta con el calcetín al globo.
8. Prueba frotar ambos globos con el calcetín y luego colgarlos cerca el uno al otro.
9. Busca otros ejemplos de electricidad estática en tu casa.
¿Alguna vez te ha dado una descarga al tocar la perilla de metal de una puerta en un día frío de invierno?
¿Qué sucede a menudo cuando sacas la ropa de la secadora?
Todo material contiene millones de partículas pequeñitas, que se llaman protones y electrones, las cuales tienen cargas eléctricas. Los protones tienen cargas positivas y los electrones negativas. Usualmente, se balancean, pero a veces cuando dos superficies se rozan una contra la otra, algunos de los electrones se cambian de una superficie a la otra y así podemos obtener electricidad estática. Materiales con las mismas cargas (todas ostivas o todas negativas) se rechazan, aquellos con cargas opuestas se atraen.
CÓMO HACER UN EXTINTOR
Necesita:
• Bicarbonato de sodio colocado en una servilleta de papel
• Un tapón de corcho perforado o plastilina
• Una pajilla para beber • Una botella para agua pequeña (seca)
• Vinagre
• Un poco de hilo de coser
Montaje:
Ponga 4 cucharaditas de bicarbonato en la servilleta, cierre y amarre con un hilo en forma de bolsita (tiene que quedar bien sujeto). Introduzca 5 cucharadas de vinagre en la botella. Suspenda la bolsita de bicarbonato dentro de la botella de forma que cuelgue (con una parte del hilo fuera) y no toque el vinagre. Tome el corcho o plastilina y coloque la pajilla en la boca de la botella.
Funcionamiento:
Agite la botella, tapando con el dedo la pajilla y sujetando la botella al mismo tiempo, para mezclar el bicarbonato con el vinagre (sin destapar la pajilla). Quite el dedo y proyecte el gas que sale de la botella sobre una vela encendida.
¿Qué sucede?
La reacción química entre el bicarbonato (una base) y el vinagre (ácido débil) forma dióxido de carbono que llena el recipiente y sale por la pajilla. Como es más pesado que el aire, al enfrentar la vela encendida expulsa el oxígeno. Sin oxígeno la llama se apaga
Necesita:
• Bicarbonato de sodio colocado en una servilleta de papel
• Un tapón de corcho perforado o plastilina
• Una pajilla para beber • Una botella para agua pequeña (seca)
• Vinagre
• Un poco de hilo de coser
Montaje:
Ponga 4 cucharaditas de bicarbonato en la servilleta, cierre y amarre con un hilo en forma de bolsita (tiene que quedar bien sujeto). Introduzca 5 cucharadas de vinagre en la botella. Suspenda la bolsita de bicarbonato dentro de la botella de forma que cuelgue (con una parte del hilo fuera) y no toque el vinagre. Tome el corcho o plastilina y coloque la pajilla en la boca de la botella.
Funcionamiento:
Agite la botella, tapando con el dedo la pajilla y sujetando la botella al mismo tiempo, para mezclar el bicarbonato con el vinagre (sin destapar la pajilla). Quite el dedo y proyecte el gas que sale de la botella sobre una vela encendida.
¿Qué sucede?
La reacción química entre el bicarbonato (una base) y el vinagre (ácido débil) forma dióxido de carbono que llena el recipiente y sale por la pajilla. Como es más pesado que el aire, al enfrentar la vela encendida expulsa el oxígeno. Sin oxígeno la llama se apaga
UN HUEVO TRANSPARENTE
¿Qué es lo que queremos hacer?
Ver el interior de un huevo sin necesidad de romper la cáscara.
Materiales:
Vaso transparente
Un huevo crudo
Vinagre
¿Cómo lo haremos?
Introduciremos, con cuidado, el huevo en el vaso de precipitados y verteremos vinagre hasta cubrir el huevo. Esperaremos unos días y... El resultado obtenido es... Veremos el huevo sin cáscara, apreciando tanto su clara como la yema.
Explicación
Se ha producido la típica reacción de un ácido (el acético) sobre el carbonato cálcico, que constituye básicamente la estructura de la cáscara del huevo. El calcio se deposita en el fondo en forma de sal insoluble y, además, se produce un burbujeo de dióxido de carbono. Llama la atención que la frágil membrana que protege al huevo sea más resistente al ácido que la dura cáscara. Es aconsejable, aunque no imprescindible, que el vinagre sea de vino blanco lo cual nos facilitará ver mucho mejor la estructura interna del huevo. También es aconsejable cambiar varias veces el vinagre conforme se vaya enturbiando el líquido o depositando el calcio en el vaso. Una experiencia similar puede hacerse con vinagre y con huesos de pollo: al cabo de unos días aparecerán flexibles al haber perdido el calcio que les daba la rigidez característica
¿Qué es lo que queremos hacer?
Ver el interior de un huevo sin necesidad de romper la cáscara.
Materiales:
Vaso transparente
Un huevo crudo
Vinagre
¿Cómo lo haremos?
Introduciremos, con cuidado, el huevo en el vaso de precipitados y verteremos vinagre hasta cubrir el huevo. Esperaremos unos días y... El resultado obtenido es... Veremos el huevo sin cáscara, apreciando tanto su clara como la yema.
Explicación
Se ha producido la típica reacción de un ácido (el acético) sobre el carbonato cálcico, que constituye básicamente la estructura de la cáscara del huevo. El calcio se deposita en el fondo en forma de sal insoluble y, además, se produce un burbujeo de dióxido de carbono. Llama la atención que la frágil membrana que protege al huevo sea más resistente al ácido que la dura cáscara. Es aconsejable, aunque no imprescindible, que el vinagre sea de vino blanco lo cual nos facilitará ver mucho mejor la estructura interna del huevo. También es aconsejable cambiar varias veces el vinagre conforme se vaya enturbiando el líquido o depositando el calcio en el vaso. Una experiencia similar puede hacerse con vinagre y con huesos de pollo: al cabo de unos días aparecerán flexibles al haber perdido el calcio que les daba la rigidez característica
HUEVO Y BOTELLA
¿Qué es lo que queremos hacer?
Provocar que un huevo se introduzca en una botella cuya boca es de menor tamaño que el diámetro menor del huevo.
Materiales:
Botella o frasco de vidrio
Algodón
Cerillas
Pinza metálica
Huevo duro sin cáscara
¿Cómo lo haremos?
En primer lugar habrá que buscar un frasco o botella cuya boca sea de tamaño similar al de la sección transversal del huevo, pero un poquito menor para que impida que el huevo se introduzca en ella. Es imprescindible que el borde del frasco no tenga ninguna raspadura o rotura que pudiera permitir el paso de aire al taparlo. Con el frasco y el huevo preparados, se coge el algodón (se le puede empapar con algo de alcohol) con las pinzas, se prende fuego y rápidamente se introduce dentro del frasco. A continuación se coloca el huevo en la boca del frasco ajustándolo bien
¿Qué es lo que queremos hacer?
Provocar que un huevo se introduzca en una botella cuya boca es de menor tamaño que el diámetro menor del huevo.
Materiales:
Botella o frasco de vidrio
Algodón
Cerillas
Pinza metálica
Huevo duro sin cáscara
¿Cómo lo haremos?
En primer lugar habrá que buscar un frasco o botella cuya boca sea de tamaño similar al de la sección transversal del huevo, pero un poquito menor para que impida que el huevo se introduzca en ella. Es imprescindible que el borde del frasco no tenga ninguna raspadura o rotura que pudiera permitir el paso de aire al taparlo. Con el frasco y el huevo preparados, se coge el algodón (se le puede empapar con algo de alcohol) con las pinzas, se prende fuego y rápidamente se introduce dentro del frasco. A continuación se coloca el huevo en la boca del frasco ajustándolo bien
El resultado obtenido es...
El huevo se introducirá en la botella. Si el movimiento de entrada no es excesivamente rápido veremos que la elasticidad del huevo cocido permite que éste se “adelgace” al pasar por el cuello del frasco y que recupere después su tamaño original. Por contra, si la entrada es muy rápida es muy probable que el huevo quede parcialmente destrozado
Explicacion
Es gerundio La combustión del algodón provoca la emisión de gases calientes. Conforme desciende la temperatura de éstos al entrar en contacto con el vidrio, desciende su presión. Al hacerse ésta inferior a la atmosférica exterior, el huevo se ve impelido hacia el interior a causa de esa diferencia de presiones.
Otra experiencia sencilla, y muy conocida, en que también hay un efecto de succión por diferencia de presiones puede hacerse con un plato de agua en el que flote un trocito de corcho al que hayamos pegado –como si fuera un mástil- una cerilla. Encendemos ésta y acto seguido la cubrimos con un vaso vacío boca abajo. La cerilla se apagará a los pocos instantes, pero observaremos que entra agua desde el plato al interior de la cámara formada por el vaso invertido
El huevo se introducirá en la botella. Si el movimiento de entrada no es excesivamente rápido veremos que la elasticidad del huevo cocido permite que éste se “adelgace” al pasar por el cuello del frasco y que recupere después su tamaño original. Por contra, si la entrada es muy rápida es muy probable que el huevo quede parcialmente destrozado
Explicacion
Es gerundio La combustión del algodón provoca la emisión de gases calientes. Conforme desciende la temperatura de éstos al entrar en contacto con el vidrio, desciende su presión. Al hacerse ésta inferior a la atmosférica exterior, el huevo se ve impelido hacia el interior a causa de esa diferencia de presiones.
Otra experiencia sencilla, y muy conocida, en que también hay un efecto de succión por diferencia de presiones puede hacerse con un plato de agua en el que flote un trocito de corcho al que hayamos pegado –como si fuera un mástil- una cerilla. Encendemos ésta y acto seguido la cubrimos con un vaso vacío boca abajo. La cerilla se apagará a los pocos instantes, pero observaremos que entra agua desde el plato al interior de la cámara formada por el vaso invertido
LA CUCHARA REFLECTANTE
¿Qué es lo que queremos hacer?
Comparar las imágenes que produce cada cara de una cuchara sopera metálica.
Materiales:
Una cuchara sopera
Nuestra propia cara
¿Cómo lo haremos?
Situaremos nuestra cara en frente de cada zona combada de la cuchara y observaremos el tipo de imagen que nos brinda
El resultado obtenido es
Cuando situamos nuestra cara frente a la cara convexa veremos una imagen derecha y menor de nuestro rostro, mientras que cuando la situamos frente a la cara cóncava veremos una imagen invertida.
Explicanción:
En el caso de la cara convexa, los rayos ópticos divergen al reflejarse en la superficie de manera que virtualmente parecen proceder de una zona existente tras la superficie de la cuchara: esta superficie se comporta como cualquier espejo esférico convexo. En el caso de la otra cara, y dada la intensa curvatura que suelen tener las cucharas soperas, los rayos se reflejan doble y sucesivamente en la parte superior e inferior de la superficie, por lo que –finalmente- nos llega una imagen invertida de nuestro rostro. Los resultados son –según los típicos manuales de reflexión óptica- los esperados en el caso de la cara convexa, similares a las imágenes que se producen en los espejos retrovisores de los automóviles. Sin embargo, en el caso de la cara cóncava –y debido precisamente a la intensa curvatura de la superficie de la cuchara- la imagen producida no es real e invertida o virtual y derecha, tal como ocurre en los espejos cóncavos que se estudian y manejan habitualmente (como por ejemplo en los típicos espejos de maquillaje), sino que ofrecen una imagen distinta debido a la reflexión doble y sucesiva en varias zonas de la cuchara
¿Qué es lo que queremos hacer?
Comparar las imágenes que produce cada cara de una cuchara sopera metálica.
Materiales:
Una cuchara sopera
Nuestra propia cara
¿Cómo lo haremos?
Situaremos nuestra cara en frente de cada zona combada de la cuchara y observaremos el tipo de imagen que nos brinda
El resultado obtenido es
Cuando situamos nuestra cara frente a la cara convexa veremos una imagen derecha y menor de nuestro rostro, mientras que cuando la situamos frente a la cara cóncava veremos una imagen invertida.
Explicanción:
En el caso de la cara convexa, los rayos ópticos divergen al reflejarse en la superficie de manera que virtualmente parecen proceder de una zona existente tras la superficie de la cuchara: esta superficie se comporta como cualquier espejo esférico convexo. En el caso de la otra cara, y dada la intensa curvatura que suelen tener las cucharas soperas, los rayos se reflejan doble y sucesivamente en la parte superior e inferior de la superficie, por lo que –finalmente- nos llega una imagen invertida de nuestro rostro. Los resultados son –según los típicos manuales de reflexión óptica- los esperados en el caso de la cara convexa, similares a las imágenes que se producen en los espejos retrovisores de los automóviles. Sin embargo, en el caso de la cara cóncava –y debido precisamente a la intensa curvatura de la superficie de la cuchara- la imagen producida no es real e invertida o virtual y derecha, tal como ocurre en los espejos cóncavos que se estudian y manejan habitualmente (como por ejemplo en los típicos espejos de maquillaje), sino que ofrecen una imagen distinta debido a la reflexión doble y sucesiva en varias zonas de la cuchara