Computación y electrónica

Cómo hacer experimentos con pilas o imanes

Escrito por isaiah david | Traducido por maria lujan martinez
Cómo hacer experimentos con pilas o imanes

Existen experimentos que pueden atraer a jóvenes estudiantes.

Jupiterimages/Photos.com/Getty Images

Existen, literalmente, miles de experimentos con pilas, imanes o ambos. A continuación encontrarás tres que son fáciles e interesantes y que requieren poca limpieza y preparación. Hay experimentos que son perfectos para hacer que los jóvenes estudiantes se interesen por la electricidad y el magnetismo.

Nivel de dificultad:
Moderadamente fácil

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Necesitarás

  • Imán alnico
  • Ganchos
  • Tuercas y tornillos
  • Monedas de cinco centavos estadounidenses
  • Monedas de cinco centavos canadienses
  • Peniques
  • Tornillos de latón
  • Lámina de aluminio
  • Magnetita
  • Cuarzo
  • Madera
  • Papel
  • Plástico
  • Lápiz
  • Pilas
  • Clavos cortos
  • Clavos largos
  • Cable de cobre
  • Alicate
  • Alicate pelacables
  • Clavos de acero
  • Tijera
  • Papel celofán
  • Agua
  • Cuenco

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Instrucciones

    Experimento simple con imanes

  1. 1

    Entrega a cada estudiante un imán. Los imanes alnico estándar que puedes conseguir en ferreterás serán de utilidad.

  2. 2

    Entrega a cada estudiante diferentes materiales para que realicen pruebas de magnetismo. Distribuye también varios objetos metálicos como ganchos, tuercas y tornillos, monedas de cinco centavos estadounidenses, canadienses, peniques, tornillos de latón y láminas de aluminio. Prueba con un mineral magnético como por ejemplo la magnetita y, al menos, un mineral no magnético como el cuarzo. Finalmente, experimenta con objetos comunes no magnéticos hechos de madera, papel y plástico.

  3. 3

    Haz que los alumnos predigan qué materiales son magnéticos. Deben dividir un papel en dos columnas y anotar todos los materiales que consideran magnéticos en una columna, y todos los materiales que no consideran magnéticos en la otra.

  4. 4

    Comprueba el magnetismo de los materiales. Cada alumno debe dividir otro papel en dos columnas. Luego, deben intentar levantar cada objeto con un imán para comprobar si son ferromagnéticos (elemento que es atraído por un imán) o no. Luego pídeles que anoten los resultados en la columna correspondiente.

  5. 5

    Pídeles a los estudiantes que redacten una hipótesis explicando por qué algunos materiales son magnéticos y otros no. Por ejemplo, ¿por qué las monedas canadienses son atraídas por los imanes y las estadounidenses no?

  6. 6

    Debate las teorías propuestas por los estudiantes, luego explica cuáles elementos son magnéticos. Diles que todos los materiales que clasificaron como ferromagnéticos poseen una cantidad sustancial de hierro y níquel, mientras que los demás no. Explica que las monedas canadienses son hechas principalmente de níquel, mientras que las estadounidenses se realizan con cobre. También puedes mencionar que el cobalto es ferromagnético.

    Cómo realizar una brújula

  1. 1

    Entrega a cada estudiante un clavo corto, un imán, un cuenco con agua y un cuadrado pequeño de celofán grueso.

  2. 2

    Pide a los alumnos que magneticen el clavo para lo que deben frotar el polo norte del imán desde una punta del clavo a la otra en la misma dirección, 50 veces.

  3. 3

    Luego haz que los estudiantes doblen el cuadrado de celofán a la mitad. No debe quedar completamente doblado a la mitad sino que debe quedar una ranura en V en la mitad.

  4. 4

    Indícales cómo introducir los clavos en el agua. Deben apoyar los clavos en la ranura en V del celofán, luego deben colocar este último lentamente en el agua. El clavo flotará.

  5. 5

    Observa lo que sucede a continuación. El clavo se ha magnetizado y funcionará como una brújula. Girará hasta señalar los polos magnéticos de la tierra.

  6. 6

    Explica lo sucedido. Dedica 5 o 10 minutos a debatir distintas teorías.

  7. 7

    Explica el experimento a los estudiantes. Diles que la fricción del imán a lo largo del clavo hace que las moléculas en su interior se alineen en una misma dirección, volviéndolo un imán débil. Cuando el clavo magnetizado flota en el agua, éste se alinea con el campo magnético de la tierra. De ésta misma manera funciona una brújula.

    Cómo realizar un electromagneto

  1. 1

    Entrega a cada estudiante dos partes de clave de cobre con los extremos pelados. Uno de ellos debe tener unas pulgadas de largo y el otro deber ser de alrededor de 3 yardas (374,32 cm) de largo, Además, dales dos pilas, un clavo de 6 pulgadas (15, 24 cm) de largo y 15 ganchos.

  2. 2

    Enroscar el cable al rededor del clavo 20 veces, de un extremo al otro y de forma pareja.

  3. 3

    Conecta el electromagneto a una pila. Los alumnos deben conectar cada extremo del clave a cada polo de la pila.

  4. 4

    Observa cuántos ganchos puede levantar el imán. Primero, los alumnos deben intentar levantar uno, luego una cadena de dos y luego tres, hasta que el imán ya no pueda levantar ninguna más.

  5. 5

    Conecta las pilas en serie. Los alumnos deben desconectar el imán de las pilas, conectar el polo negativo de una pila al polo positivo de otra y luego conectar un imán a los polos que quedarán libres.

  6. 6

    Intenta levantar los ganchos con el imán nuevamente. Los alumnos deben anotar cuántos pueden levantar.

  7. 7

    Intenta realizar el experimento nuevamente realizando 40 vueltas de clave e intentando con una pila primero y luego con ambas.

  8. 8

    Debate con los estudiantes acerca del experimento. Explica que al incrementar el número de vueltas del cable o la potencia del voltaje que pasa a través de los cables hará que el imán sea más fuerte.

Consejos y advertencias

  • En una de las conexiones, se pueden usar pilas C o D de 6 voltios en lugar de pilas comunes.
  • Asegúrate de que las pilas sean nuevas. Las pilas usadas funcionarán bien luego de varios intentos, haciendo que los resultados que obtengan los alumnos sean de menor importancia.
  • No conectes más de dos pilas juntas en serie.
  • Mantén las pilas alejadas del agua.
  • No desconectes una pila en forma directa. Un cable de 3 yardas (374,32 cm) de largo es resistente, pero pasar un pedazo corto de cable a través de los polos no es seguro o bueno para las pilas.

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