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Cómo hacer experimentos con pilas o imanes

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

Estos experimentos harán que los estudiantes se interesen por la electricidad y el magnetismo.

Jupiterimages/Photos.com/Getty Images

Existen literalmente cientos de experimentos con pilas, imanes o usando ambos. A continuación encontrarás tres experimentos fáciles, interesantes y que requieren poca limpieza y preparación. 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
  • Clips
  • Tuercas y tornillos de hierro
  • 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 de hierro
  • Clavos largos de hierro
  • Cable de cobre
  • Alicate
  • Pelacables
  • Tijera
  • Papel celofán
  • Agua
  • Tazón

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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 ferreterías funcionarán bien.

  2. 2

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

  3. 3

    Haz que los alumnos hagan predicciones sobre 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, debe 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 y luego explica qué 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 están hechas principalmente de níquel, mientras que las estadounidenses se realizan con cobre. También puedes mencionar que el cobalto es ferromagnético.

    Cómo hacer una brújula

  1. 1

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

  2. 2

    Pide a los alumnos que magneticen el clavo frotando el polo norte del imán de 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 por la mitad. No debe quedar completamente doblado sino que debe quedar una V poco profunda en la mitad.

  4. 4

    Pídeles a los estudiantes que introduzcan los clavos en el agua. Deben apoyar los clavos en la ranura en V del celofán y luego deben colocar este último lentamente en el agua. El clavo flotará.

  5. 5

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

  6. 6

    Pídeles que piensen en explicaciones sobre lo que sucedió y 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, convirtiéndolo en un imán débil. Cuando el clavo magnetizado flota en el agua, éste se alinea con el campo magnético de la tierra. Explica que así es como funcionan las brújulas.

    Cómo hacer un electromagneto

  1. 1

    Entrega a cada estudiante dos pedazos de cable de cobre con ambos 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. Dales también dos pilas, un clavo de hierro de 6 pulgadas (15, 24 cm) de largo y 15 clips.

  2. 2

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

  3. 3

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

  4. 4

    Observa cuántos clips 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 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 clips con el imán nuevamente. Los alumnos deben anotar cuántos pueden levantar.

  7. 7

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

  8. 8

    Discute con los estudiantes sobre el experimento. Explica que incrementar el número de vueltas del cable o la potencia del voltaje que pasa a través de él hará que el imán sea más fuerte.

Consejos y advertencias

  • En caso de necesidad, 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 no funcionarán bien luego de varios intentos, lo que hará que los resultados que obtengan los alumnos sean menos válidos.
  • No conectes más de dos pilas juntas en serie.
  • Mantén las pilas alejadas del agua.
  • No desconectes una pila de forma directa. Un cable de 3 yardas (374,32 cm) de largo tiene la resistencia suficiente como para ser seguro, pero conectar un pedazo corto de cable a través de los polos no es seguro ni bueno para las pilas.

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