TREN DE LEVITACIÓN MAGNÉTICA

Este experimento es una creación moderna que data el avance tecnológico, en el siguiente post  enseñaremos a realizar un tren de levitación magnética, parecido al tren Maglev que se usa en Japón.

 El tren de levitación magnética conocido como Maglev (Magnetically levitated), se trata de un tren en el cual cada vehículo transita evitando sobre un carril guía mediante fuerzas electromagnéticas. la diferencia fundamental con respecto a los trenes convencionales se centra en tres aspectos, el sistema de sustentación, la forma empleada para el guiado y el tipo de propulsión 

1. sistema de sustentación. la levitación magnética. el sistema de sustentación de los trenes Maglev se basa en la atracción o repulsión magnética. En los diseños actuales se emplean dos métodos diferentes, el EMS y el EDS.

EMS: Suspension electromagnetica

Es el método empleado por el diseño aleman (Transrapid). En este sistema la parte inferior del tren queda por debajo de una guía de material ferromagnetico (normalmente acero), mientras unos electroimanes dispuesto en esa parte del tren son atraídos hacia la guía, elevando con ellos el tren completos. regulando la corriente circulante en las bobinas por medio de sensores dispuestos en el tren se consiguen que circule manteniendo una distancia mínima de un centímetro. El sistema EMS emplea imanes convencionales, permitiendo mantener el tren evitando sin necesidad de que haya movimiento del mismo

EDS: Suspensión electrodinamica: se utiliza en el diseño japonés. su principio de funcionamiento es la repulsion, basándose en el diagrama perfecto, es decir, en la propiedad por parte de ciertos materiales, los superconductores (efecto Meissner), de rechazar cualquier campo magnético que intente penetrar en ellos.

el sistema japonés emplea bobinas de materiales superconductores en los laterales del tren que pasan a unos centímetros de distancia de un conjunto de bobinas situada en la guía, induciendose una corriente eléctrica en estas bobinas  cuando el tren pasa junto a ellas, dando lugar a un campo magnético que, mediante ciertas fuerzas magnéticas en las bobinas superconductores, eleva el tren, actuando también  como guías laterales, estas bobinas en las guías están diseñadas de manera que al paso el tren junto a ellas e inducir una corriente se crean dos campos magnéticos de igual dirección pero sentidos contrarios, de esta manera el efecto se duplica y se anulan componentes horizontales de la fuerza. 

una de las mayores ventajas del sistema EDS reside en su estabilidad, esta estabilidad es demás de lateral, también vertical. si el tren por alguna causa hundiese en el carril guía este respondería con un aumento de la fuerza repulsiva, lo cual equilibraría este primer acercamiento. ademas, este sistema permite hacer guías menos precisas para este tipo de Maglevs. ademas, un tren con suspensión EDS se inclina en las curvas compensando la aceleración lateral, mejorando el confort del pasajero. 

MATERIALES:

2 BANDAS DE CINTA MAGNÉTICA  DE 23 CM DE LONGITUD Y MEDIA PULGADA DE ANCHO

2 BANDAS DE CINTA MAGNÉTICA DE 5 CM DE LONGITUD Y 0.9 DE ANCHO

5 BLOQUE DE MADERA DE 1/2 PULGADA DE GROSOR, QUE TENGA  1,5CM DE ANCHO Y 7CM DE LONGITUD  

6 ÁNGULOS DE PLÁSTICO

BRÚJULA

 

PEGAMENTO CEMENTO

2 CUARTOS DE MONEDA

OJO MONEDAS NO BILLETE

PROCEDIMIENTO:

Tomaremos 4 bloques de madera y los alinearemos muy bien, y con cinta de enmascarar los pegamos por encima,

después de alineados los bloques de madera mediremos 0.6 en lo ancho del madero, lo marcamos dos veces en el mismo bloque uno en la derecha y otro en la izquierda y trazamos las lineas que queden en todos los bloque alineados 

Después de marcar aplicamos pegamento cemento a los 2 lados marcados, debemos saber que hay una pequeña distancia entre las lineas marcadas no debemos traspasar la linea y dejamos secar por 10 minutos

Aplicamos también pegamento cemento a los 6 ángulos de plástico en solo un lado  de la parte posterior en la cual sobresale el angulo no dentro sino a fuera y dejamos secar 10 minutos

luego pegamos  los ángulos de plástico de manera consecutiva, alineada, a los bloques de madera

Toma el otro bloque de madera sobrante acuérdate que eran 5, lo paramos de forma horizontal y pega las dos monedas una en un extremo y la otra en otro con cinta de enmascarar

toma el bloque de las monedas y colócalo con los demás bloques  solo que la cara de las monedas irán en el angulo, levanta el bloque y pon un angulo de plástico, no debe quedar ningún espacio

coloque la brújula al lado de la banda magnética y encuentra cuál es el lado norte, marca este lugar con cinta de enmascarar 

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BRÚJULA CASERO

Éste es otro de los Experimentos Caseros fáciles que podemos hacer en casa. Se trata de Como hacer una brújula casera.

La brújula es muy antigua, de hecho se cree que fue inventada en el siglo IX, por los chinos. Y, aunque te parezca raro, la que vamos a hacer es igual que aquella!!

Materiales

Para hacer la Brújula casera necesitamos:

• 1 corcho
• 1 aguja, alfiler o un clip
• un imán
• un recipiente para colocar agua
• cinta adhesiva

Construcción

El experimento es realmente muy fácil de realizar, y lleva sólo unos pocos minutos. Lo primero que tienes que hacer, es cortar una rodaja de corcho. Ahora coloca un poco de agua en el recipiente. La cantidad no afecta al experimento casero, ya que sólo se necesita que la rodaja de corcho flote.

Bien, ahora toma la aguja y le frotas uno de los extremos contra el imán. Aproximadamente unas 20 veces, presionando fuerte. Si el experimento no funciona, lo frotas mas veces, pero con esa cantidad tiene que alcanzar.

Por último, tienes que pegar con cinta adhesiva la aguja sobre una de las caras del corcho. En los videos verás que clavan la aguja en el corcho, esa es otra alternativa, pero no la recomiendo, te puedes lastimar. Pegarla es mucho mas seguro y tu brújula casera funcionará igualmente.

¿Como funciona una Brújula?

La tierra tiene un campo magnético como muestra la imagen inferior:

Dicho campo magnético es generado por los movimientos de metales líquidos en el núcleo del planeta, y no sólo existe en la Tierra, sino además en otros cuerpos celestes.

El campo magnético cumple un papel fundamental, ya que los efectos electromagnéticos que ocurren en la magnetosfera nos protege del viento solar. Además, sirven para la magnetorrecepción que es el fenómenos por los cuales algunos animales pueden orientarse.

La tierra entonces actúa como un imán gigante permanentemente. Si acercamos dos imanes, veremos que éstos se atraen siempre del mismo modo, si giramos uno de ellos, se repelerán.

Cuando frotamos la aguja con el imán, la estamos magnetizando, es decir, se convierte en un pequeño imán, de campo magnético muy débil.

Del mismo modo que ocurre cuando acercamos dos imanes, ahora tenemos el pequeño imán (aguja) y el gigantesco imán (la tierra). El campo magnético de la tierra es muy débil, pero lo suficientemente intenso como para atraer a nuestra brújula casera. Por ello, el polo sur de la tierra atrae al polo norte de nuestra brújula, y el polo norte de la tierra atrae al polo sur de la brújula.

Entonces ¿por qué usamos el corcho en el agua? Como dije antes, el campo magnético de la tierra es muy débil. Cuando colocamos la brújula casera flotando en el agua, hacemos que haya poca resistencia entre el corcho y el agua, permitiéndole girar mas libremente.

Un tip para mejorar el funcionamiento

Cuanto más caliente esté el agua, será mas fluida y ofrecerá menos resistencia al corcho para girar. De modo que si calientas el agua, la brújula casera será mas sensible.

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JAULA DE FARADAY

Las ondas de radio son ondas electromagnéticas que se reflejan en las superficies conductoras (¡así es como funcionan los espejos metálicos con la luz visible!). Las de las emisoras de FM tienen longitudes del orden de unos pocos metros, y las de AM, de unos pocos cientos de metros.

jaula de faraday 

una jaula de faraday es una caja metálica que protege de los campos eléctricos estáticos. Se emplean para proteger de recarga eléctricas, ya que en su interior el campo eléctrico es nulo.

se pone de manifiesto en numerosas situaciones cotidianas, por ejemplo, el mal funcionamiento de los teléfonos celulares en el interior de ascensores o edificios con estructuras de rejilla de acero. el aluminio también es un conductor eléctrico que provoco el efecto jaula de faraday. 

durante una tormenta eléctrica el lugar mas seguro para protegernos de los rayos es en el interior de un carro por que al envolver un objeto o a una persona con inductor eléctrico como el aluminio, las ondas electromagnéticas no son capaces de pasar. toda la carga eléctrica se queda depositada en el exterior. este fenómeno también se produce en un avión que recibe muchas descargas eléctricas durante el vuelo y los pasajeros no se enteran 

MATERIALES

   RADIO

   

TELÉFONO MÓVIL

REJILLA METÁLICA

PAPEL DE ALUMINIO 

PROCEDIMIENTO:

Las ondas electromagnéticas son capaces de penetrar muy ligeramente en las superficies conductoras, siempre más cuanto mayor es su longitud de onda. Esa es probablemente una de las razones por las que las rejillas frontales de los microondas siempre están separadas unos centímetros del exterior de la puerta. También podemos investigar cualitativamente este fenómeno con nuestra «jaula de Faraday», que es como se llaman estos dispositivos que sirven para aislar una región de la radiación electromagnética.

Nuestra malla, con huecos del orden de 1 cm, es prácticamente continua para las ondas electromagnéticas, que «solo son capaces de ver» discontinuidades del orden de su longitud de onda o menores. Por eso los hornos de microondas (con longitudes de onda del orden de los 10 cm) necesitan una rejilla metálica mucho más tupida. No es mala idea investigar lo que pasa con los teléfonos móviles GSM, que utilizan microondas de unos 30 cm y están dotados de antenas sensibles y amplificadores de la señal.

Un aparato de radio en funcionamiento deja de sonar al introducirlo en una jaula de malla metálica. Para que suceda lo mismo con un teléfono móvil necesitaríamos una malla mucho más tupida o, mejor aún, envolverlo en papel de aluminio.

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BOMBILLA EDISON CASERA

 

PUES BIEN SABEMOS QUE LA BOMBILLA FUE UN INVENTO MUY IMPORTANTE QUE SE DIO EN LOS ULTIMOS SIGLOS, ESTA FUE CREADA POR EL GENIO THOMAS ALBA EDISON Y SI COMPRENDEMOS SU ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO VEREMOS QUE ES MUY SENCILLA DE REALIZAR,

MATERIALES:

Frasco de vidrio transparente con su tapa.

Dos tornillos de 5 cm de longitud.

Cuatro tuercas

Cinta aislante 

 

Palito de chupa-chups o algo similar

Cable para conexiones

fuente de voltage

 

alambre o filamento nicrom o niquelado

PROSEDIMIENTO

Se taladran dos agujeros en la tapa del frasco a una distancia aproximada de 3 cm uno de otro y se introducen los tornillos previamente recubiertos de cinta aislante por la zona en contacto con la tapa. En la punta de cada tornillo se enrosca un pareja de tuercas. Un hilo de unos 10 cm se enrolla en torno al palito de caramelo y cada extremo se une a uno de los tornillos asegurándolo con las tuercas. Se establecen las conexiones a la pila o a la fuente de alimentación…, y se disfruta del espectáculo.

video paso a paso 

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