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La llave misteriosa
Objetivo:
Presentar una llave o grifo para agua, que funciona aparentemente sin una fuente
para la misma.
Materiales:
1. Motor de parabrisas de coche (12V)
2. caja de madera
3. Batera de 12 Voltios y cable de electricidad.
Franela interna
para disminuir el
ruido del motor-
bomba
Llave de agua comn,suspendido por hilos de pescar
Rosca
Tubo de plstico
transparente y
rgido
Vasija de plstico
Caja de madera
La misteriosa llave que da agua
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Mquina de Vapor sencilla
Objetivo:
Construir una mquina de vapor sencilla, utilizando materiales fciles de
conseguir.
Presentacin y teora:
Esta es una pequea caldera mquina de vapor hecha partir de una lata de aceite al
que se le ha soldado un tubo de cobre estrecho que acta como escape del vapor de
agua al calentarse. Con un poco de cuidado se puede utilizar para sustituir el tubo, una
aguja de inyeccin para uso veterinario. En el mismo lado de la lata en el que va la
soldadura del tubo se coloca una tuerca de latn. A travs de este agujero de la tuerca
se puede llenar el depsito con agua.
Despus de poner el agua en la lata, alrededor de 400 ml, el agujero de la tuerca se cierra
con una llave inglesa.
Una mquina de vapor es un motor de combustin externa que transforma
la energa trmica de una cantidad de vapor de agua en energa mecnica. En esencia, el
ciclo de trabajo se realiza en dos etapas:
Se genera vapor de agua en una caldera cerrada por calentamiento, lo cual produce la
expansin del volumen de un cilindro empujando un pistn. Mediante un mecanismo
de biela - manivela, el movimiento lineal alternativo del pistn del cilindro se
Cilindro de lata
http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_externahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_t%C3%A9rmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Caldera_(artefacto)http://es.wikipedia.org/wiki/Cilindro_(motor)http://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mecanismo_de_biela_-_manivelahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mecanismo_de_biela_-_manivelahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Movimiento_lineal_alternativo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Movimiento_lineal_alternativo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Mecanismo_de_biela_-_manivelahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mecanismo_de_biela_-_manivelahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cilindro_(motor)http://es.wikipedia.org/wiki/Caldera_(artefacto)http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_t%C3%A9rmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_externa8/3/2019 Feria de Cienciasdesde Llave Misteriosa,Transformador Casero y Otros Proyectos
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transforma en un movimiento de rotacin que acciona, por ejemplo, las ruedas de
una locomotora o el rotor de un generador elctrico. Una vez alcanzado el final de
carrera el mbolo retorna a su posicin inicial y expulsa el vapor de agua utilizando la
energa cintica de un volante de inercia.
El vapor a presin se controla mediante una serie de vlvulas de entrada y salida que
regulan la renovacin de la carga; es decir, los flujos del vapor hacia y desde el
cilindro.
El motor o mquina de vapor se utiliz extensamente durante la Revolucin Industrial, en
cuyo desarrollo tuvo un papel relevante para mover mquinas y aparatos tan diversos
como bombas, locomotores, motores marinos, etc. Las modernas mquinas de vapor
utilizadas en la generacin de energa elctrica no son ya de mbolo o desplazamiento
positivo como las descritas, sino que son turbo mquinas; es decir, son atravesadas por
un flujo continuo de vapor y reciben la denominacin genrica de turbinas de vapor. En la
actualidad la mquina de vapor alternativa es un motor muy poco usado salvo para
servicios auxiliares, ya que se ha visto desplazado especialmente por el motor elctrico en
la maquinaria industrial y por el motor de combustin interna en el transporte.
Materiales a usar:
1. Una lata de 1 litro de aceite del que se utiliza en los talleres de carros, o puedemandarla a hacer en un taller de soldadura de lata gruesa segn el dibujo de
arriba.
2. Un tubo fino de cobre de unos 6 cm de largo y unos 2 a 3 mm de ancho. Estos se
pueden adquirir donde arreglan refrigeradoras o en un taller, y tambin en una
ferretera.
3. 50 cm de Tubo solido de hierro para las cuatro patas de la lata de aceite.
4. Una lata de sardina plana vaca.
5. Pedazos de mecha de trapeador un mechero de laboratorio6. 500 ml de Alcohol de quemar
7. Latas de coca cola refresco para sacar laminas para la turbina segn dibujo
8. Un pedazo de tabla de 25 x 20 centmetros y 2 cm de grueso para la base de la
turbina
9. 6 tachuelas
http://es.wikipedia.org/wiki/Movimiento_de_rotaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Locomotorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Generador_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Volante_de_inerciahttp://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttp://es.wikipedia.org/wiki/Revoluci%C3%B3n_Industrialhttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89mbolohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Desplazamiento_positivo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Desplazamiento_positivo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Turbom%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Turbina_de_vaporhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Turbina_de_vaporhttp://es.wikipedia.org/wiki/Turbom%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Desplazamiento_positivo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Desplazamiento_positivo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89mbolohttp://es.wikipedia.org/wiki/Revoluci%C3%B3n_Industrialhttp://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttp://es.wikipedia.org/wiki/Volante_de_inerciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Generador_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Locomotorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Movimiento_de_rotaci%C3%B3n8/3/2019 Feria de Cienciasdesde Llave Misteriosa,Transformador Casero y Otros Proyectos
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10. Alambre delgado solido para la rueda de la turbina
11. Lata para la rueda de la turbina segn dibujo
Funcionamiento:
La lata debe llenarse con 400 ml de agua, se coloca horizontalmente en una cama
de fuego pequea '(hecha de latas planas abiertas de sardina, al que se le pone
dentro unos pedazos trozos de cuerda y alcohol). Tambin se puede colocar
varias velas candelas un mechero de laboratorio.
En la parte delantera del tubo donde sale el vapor se coloca la turbina, similar a
una rueda hidrulica y que tu veras en el dibujo que se te presenta anteriormente.
Cuando el agua hierve el vapor es expulsado a travs del tubito fino de cobre que
se le ha colocado a la lata que sirve de depsito para calentar. Este vapor es el
que mueve la turbina motorcito que se ha colocado enfrente.
Existen algunas precauciones que deben tomarse:
a. Ten cuidado al cortar la lata de sardinas compra una que se abra halando
del llamador para abrirla.
b) no alimentar la llama en exceso a fin de no aumentar excesivamente la presin
dentro de la lata de aceite;
c) pedir ayuda a un adulto para los trabajos de soldadura y montaje, etc.
Nota: La potencia mecnica desarrollada por la turbina puede ser suficiente para
desencadenar un pequeo generador "elctrico" y con ella una pequea bombilla.
Como generador se puede utilizar un pequeo motor elctrico tomadas de un
juguete propulsado por dos bateras de 1,5 voltios cuyo eje comn, con una
polea, se establece para hacer girar la turbina.
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Marimba de cristal
Objetivo:Construir una marimba o xilfono de laminas de vidrio que funcionecomo una de uso normal.
Marimba tradicional
Introduccin
La marimba propuesta o xilfono, con laminas de vidrio, produce los sonidos de
una gama natural (do, re, mi, fa, sol, la, si, do) en la escala de Zarlino. Es un
proyecto interesante, que le permitir exponer sus colegas / estudiantes /
visitantes los sonidos de la gama musical, su frecuencia relativa, la teora delminas vibrantes, las dependencias entre las frecuencias y los tamaos de las
laminas, etc.
Notas tericas
Prof.: Omar Valdiviezo .ITDES.
Trujillo, Colon
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La marimba es un instrumento de percusin, un idifono, de forma parecida
al xilfono. Consiste en un paraleleppedo de madera con una boca superior
cuadrangular recogida por los bordes y que ensancha en la parte superior y se
estrecha en la parte inferior hasta cerrarse en forma piramidal. Posee una serie de
tablas delgadas (lengetas sonoras) de distintos tamaos, dispuestas de mayor amenor, excavadas por la parte inferior. Estas lengetas tienen perforaciones en
sus extremos, y por esos orificios se atan con cordones que las sostienen
suspendidas de clavijas verticales, fijas en un armazn trapezoidal. Cada tecla
tiene su propia caja de resonancia.
Origen
El origen de la marimba de Una fila de teclas es De Mxico La de Dos Es De
Guatemala. Algunos lo atribuyen al continente africano, otros lo suponen de
Indonesia y hasta hay quienes la creen originaria del Amazonas.
Quienes atribuyen su origen al frica, creen que los africanos construyeron en
Amrica algunas marimbas como las que usaban en sus pases de origen. Los
indgenas habran copiado el modelo y lo habran reformado a su modo,
ponindole cajas de resonancia hechas de tubos de bamb o de calabazas.
De las primeras marimbas que se tiene conocimiento es de las marimbas de aro o
arco, consistentes en un teclado de madera de hormigo, colocado sobre un marco
de otra madera (pino o cedro) con un cincho de tela que le serva al ejecutante
para colgrsela y poderla as tocar en forma porttil; tena calabazas o
tecomates que le servan de cajas de resonancia.
Posteriormente apareci la marimba sencilla que produce escalas diatnicas
nicamente, con cajas de resonancia y con un teclado en donde ejecutan tres o
cuatro personas (segn su tamao); este conjunto lo agrandaron agregndole una
marimba pequea que recibi el nombre de tenor, en la cual ejecutan dos o tres
personas; fue as como se conoci el instrumento hasta inicios del siglo XX, en
que aparecieron las primeras marimbas de doble teclado. Al par de marimbas
sencillas (una grande y una pequea) se les dio el nombre de marimba cuache.
Los puestos de la marimba se llaman pcolo, tiple, centro armnico y bajo,
comenzando por la parte ms aguda y el tenor: pcolo, tiple y bajo de tenor. En la
marimba grande se ha acostumbrado a tocar la primera voz de la meloda en el
pcolo y el tiple, el acorde en el centro, y en el bajo la nota ms grave del acorde
con su respectivo cambio para evitar la monotona. En el tenor se toca: en el
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pcolo y tiple, segunda voz y a veces segunda y tercera, a lo que los marimbistas
llaman llenos y el bajo de tenor refuerza la primera, haciendo algunas veces
contra meloda.
En la actualidad algunos marimbistas profesionales que ejecutan el instrumento a
base del solfeo, hacen arreglos en los cuales cada ejecutante toca un papel
distinto; esto ha venido a complicar la ejecucin del instrumento, pero le da ms
encanto y lucidez.
Una hoja de metal o de vidrio, lo que hace de ancho reducido en comparacin con
su longitud, fijado por un extremo y con el apoyo de dos lneas horizontales y
tensa, vibra, debido a su elasticidad, cuando se golpea con un mazo de madera o
de goma.
Si son varias hojas del mismo material (vidrio, por ejemplo), el mismo espesor y la
misma anchura, la altura (frecuencia) de los sonidos que producen, cuando sonalimentados de nuevo a ser inversamente proporcional a la raz cuadrada de su
longitud.
Longitud de las laminas de vidrio
La primera lamina de cristal de nuestra marimba tendr una longitud de 15 cm, en
tanto las dems laminas deben tener:
14,10 cm, 13,50 cm , 13,05 cm, 12,15 cm , 11,70 cm , 10,95 cm, y 10,65 cm
Despus de esta introduccin terica y su resumen, vase el material necesario
para realizar esta hermoso trabajo:
Materiales
1 caja de madera (40 x 20 x 10 cm);
2 prismas de madera de base 1 cm, longitud 10 cm y 1 cm de altura;
2 hilos (cordn) de 50cm de longitud;
8 hojas de vidrio plano comn de 2 a 3 mm de grosor, 3cm de ancho y longitud de
15,00 cm, 14.10 cm, 13.50 cm, 13.05 cm, 12.15 cm, 11.70 cm, 10.95 cm y
10, 65cm;1 martillo con punta de hule
4 clavos pequeos.
Montaje
Un vidriero bueno puede proporcionar estas hojas, con una buena precisin en la
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longitud. Si le dices que es para un trabajo cientfico, sin duda tendr ms
cuidado, en el pulido de los lados de las hojas mediante el ajuste de las
mediciones realizadas con un calibrador y eliminacin de los bordes "en
vivo". Cuidado con los bordes "en vivo en 'el vidrio, que pueden producir cortes
profundos en la piel.Este es el aspecto final del montaje:
Procedimiento
1. Las dos pequeas cuas o prismas de madera que elevan las cuerdas por
encima de la caja, estirndolo, son pegados en la parte superior de la caja a 35 cm
de separacin.
2. Los dos cordeles son amarrados y estirados a los clavos pequeos en la parte
delantera y trasera de la caja. Los clavos en la cara donde estar la lmina de
vidrio ms grande de la marimba estarn a 9cm y y la cara donde est la lamina
de vidrio menor tendr una separacin de 6cm.
3. Colocar las lminas sobre los cordeles lado a lado a una distancia de 1 cm
entre s. Obtenidas correctamente las mediciones de colocacin de las lminas de
vidrio usar superglue para fijarlos en estas cuerdas.
4. Ahora, prepara su 'Stand' con los carteles debidos, en las posiciones debidas y
realizar bellas melodas con su instrumento musical cientfica.
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Martillo Electromagntico
Objetivo:
Construir un martillo electromagntico, convirtiendo la energa elctrica en trabajo
metlico.
Presentacin y teora:
Este modelo de martillo electromagntico pone claramente de manifiesto que de la
electricidad puede realizar un trabajo mecnico. Despus del montaje, se podrdemostrar esta conversin de la energa elctrica en energa mecnica,
simplemente conectando y desconectando el circuito (a travs de un tipo de
interruptor de campana) y con eso mover el clavo que servir como barrena.
El electromagnetismo es una rama de la Fsica que estudia y unifica los
fenmenos elctricos y magnticos en una sola teora, cuyos fundamentos fueron
Clavo # 60
Bloque de madera
Interruptor de campanaCabeza del clavo
Clavo
Tubo de vidrio
Bobina
Carrete
Orificio a ustado
Tachuela
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sentados por Michael Faraday y formulados por primera vez de modo completo
por James Clerk Maxwell. La formulacin consiste en cuatro ecuaciones
diferenciales vectoriales que relacionan el campo elctrico, el campo magntico y
sus respectivas fuentes materiales (elctrica, polarizacin y polarizacin
magntica), conocidas como ecuaciones de Maxwell.
El electromagnetismo es una teora de campos; es decir, las explicaciones y
predicciones que provee se basan en magnitudes fsicas vectoriales dependientes
de la posicin en el espacio y del tiempo. El electromagnetismo describe
los fenmenos fsicos macroscpicos en los cuales intervienen cargas elctricas
en reposo y en movimiento, usando para ello campos elctricos y magnticos y
sus efectos sobre las sustancias slidas, lquidas y gaseosas. Por ser una teora
macroscpica, es decir, aplicable slo a un nmero muy grande de partculas y a
distancias grandes respecto de las dimensiones de stas, el Electromagnetismono describe los fenmenos atmicos y moleculares, para los que es necesario
usar la Mecnica Cuntica.
El electromagnetismo considerado como fuerza es una de las cuatro fuerzas
fundamentales del universo actualmente conocido.
Materiales:
1. Tubo de cobre, aluminio o vidrio, dimetro interior de 6 mm y longitud de 12
cm (el tubo debe ser de material no magntico y formara el ncleo de
nuestro electroimn);
2. 3,5 m de cable de cobre esmaltado 22 o 20
3. Tablitas de madera (9 x 5 x 2) cm
4. Tablitas de madera (12 x 5 x 2) cm
5. Base de madera (15 x 15 x 1,5) cm.
6. Bloque de madera muy blanda (o corcho) de (5 x 5 cm x 5)
7. una barra de hierro de 5 mm de dimetro exterior y longitud de unos 12 cm(tambin sirve un clavo numero 60, obtenidos en las ferreteras)
8. Tachuelas
9. Fuente de alimentacin ajustable (0 -12 V DC, 2 A).
Montaje
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1. Al pulsar el botn tipo campana, se establece el circuito elctrico y el campo
magntico, producido por la bobina de 120 vueltas (en 2 capas en el tubo), atraer
el clavo- martillo (o barra de hierro) hacia arriba.
2. Al soltar el botn, interrumpe el circuito y el clavo- martillo de (por gravedad)
golpeando la chincheta colocada en el bloque pequeo.
3. Ajustar el tamao del bloquecito para obtener el mejor efecto del martillo para
arriba, halle el valor ptimo de la varilla o clavo que est dentro de la bobina.
4. Asegrese de que el clavo o varilla queden bien holgados dentro del ncleo de
la bobina.
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Motor elctrico .Imn mvilObjetivo:Construir un motor elctrico sencillo que funciona con baterascomunes.
Un motor elctrico clsico
Un motor elctrico es una mquina elctrica que transforma energa elctrica en
energa mecnica por medio de interacciones electromagnticas. Algunos de los
motores elctricos son reversibles, pueden transformar energa mecnica en
energa elctrica funcionando como generadores. Los motores elctricos de
traccin usados en locomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa
con frenos regenerativos.
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Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales, comerciales y
particulares. Pueden funcionar conectados a una red de suministro elctrico o a
bateras. As, en automviles se estn empezando a utilizar en vehculos hbridos
para aprovechar las ventajas de ambos.
Principio de funcionamiento
Los motores de corriente alterna y los motores de corriente continua se basan en
el mismo principio de funcionamiento, el cual establece que si un conductor por el
cual circula una corriente elctrica se encuentra dentro de la accin de un campo
magntico, ste tiende a desplazarse perpendicularmente a las lneas de accin
del campo magntico.
El conductor tiende a funcionar como un electroimn debido a la corriente
elctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedades
magnticas, que provocan, debido a la interaccin con los polos ubicados en el
estator, el movimiento circular que se observa en el rotor del motor.
Partiendo del hecho de que cuando pasa corriente por un conductor produce
un campo magntico, adems si lo ponemos dentro de la accin de un campo
magntico potente, el producto de la interaccin de ambos campos magnticos
hace que el conductor tienda a desplazarse produciendo as la energa mecnica.
Dicha energa es comunicada al exterior mediante un dispositivo llamado flecha.
Presentacin
En este modelo de motor, el rotor (parte mvil) se compone de los imanes y el
estator (parte fija) y una bobina. El voltaje de funcionamiento proviene de 2 a 3
bateras (conectadas en serie).
Materiales
1. Base de Madera (10x15x1 cm) - lijada y barnizada;2.Una tira de estao (hojalata o de aluminio) de 1,5 cm de ancho;
3. Dos imanes de forma cuadrada o rectangular;
4. Trozo de tubera de PVC de 2 cm y 4 cm de dimetro;
5. 20 m de alambre de cobre esmaltado # 26;
6. Clip cubierto, arandelas, pegamento fuerte, tijeras, porta pilas, etc.
http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continuahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Electroim%C3%A1nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electroim%C3%A1nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continuahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alterna8/3/2019 Feria de Cienciasdesde Llave Misteriosa,Transformador Casero y Otros Proyectos
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Montajes
1.Para construccin del estator
2. Para construccin del rotor
Tubo de PVC blanco omarrn
Enrollamiento de
alambre esmaltado 26Estator montado con
100 vueltas
Arandela
Sur
norte
Rotor montado
Eje
Capa parcialmente
retirada
Eje. De clip cubierto de
lstico
Imn de polaridad
frontal.2 piezas Arandela
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Hacindolo funcionar
1. La secuencia de las ilustraciones que se presentan facilita el montaje de este
tipo de motor elctrico.
2. La parte elctrica se realiza as: conecte un cable en el rodamiento del estator
(teniendo en frente a la imagen de arriba), el otro alambre del estator se dirige al
porta pilas y del otro rodamiento (teniendo de nuevo la figura de arriba) sale un
cable hasta el soporte de la batera.
3. Aproveche los tornillos que fijan los rodamientos a la base para colocar estos
cables.
4. Coloque el rotor en los rodamientos... y de un poco de impulso! El motor debe
entrar en funcionamiento continuo.
5. Si no sucede esto (o el rotor da unas cuantas vueltas, saltos, y luego se
detiene), basta ajustar el clip y su parte descubierta de plstico. Por lo tanto, si es
necesario, corte con un cuchillo afilado, el plstico que cubre el clip, muy cerca del
imn, pero esa capa plstica no debe ser removida, ya que el corte es slo para
facilitar el giro de la plstica en el clip.
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CilindrodemotorelctricoProf.LuizFerrazNettoleobarretos@uol.com.br
-Presentacin-Materialnecesario-Lasenergasrenovables-Instalacindelrotor-Asambleadelestator-Asambleadelosconsejosde-Hacerquefuncione-Elmisteriodelaexperiencia-Variacionesdelaexperiencia-Nofuncion?
Presentacin
Estemotorelctricosimpleseconstruycontresbotellasdeplstico(PET)de2-sodalitrosypapeldealuminio-estematerialtotalmenteartesanal.FuncionaconfraccindeintensidaddecorrienteelctricadeunMICROAMP,peropuedegiraraunavelocidadsuficientementealta,porencimade1.000rpm!
VOLVERMaterialesnecesarios.Materialdebase(plstico,vidrioomaderasecaybarnizada)..Tresbotellasdesodade2litros,almenosunodeelloscontapa.
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.Papeldealuminio(papeldealuminiosimplealadoengomado).
.Agujadetejerrgido(tapadeplsticoconalmadeacero),elprrafo3oenelapartado3.5..Ojales(masculino)..Dospiezasdelaunidaddealambredecobre(1,5mm2cabledesnudo),de20cmdelongitudcadauno.
.Pegamento.VOLVERFuentesdeenergaelectrostticaParaunptimorendimiento,estemotorrequieredevoltajemnimode5000voltiosdeCC(corrienteIngls,oDC-corrientedirecta).Estatensinsepuedeobtenerdediferentesfuentesdeenergaelectrosttica(pregunteasuprofesorsobreculesdeestasfuentespuedenestardisponiblesparaesteexperimento):ionesgeneradorelectrostticodeVanderGraaffoVDG(mejorrendimiento),lamquinaelectrostticadeWimshurst,generando
negativosgloboareasostenida(globodehidrgenoapoyoagujametlicaenlapartesuperior),Electrophorusgrandes(requierehumedadcero),lamquinaKelvinelectrosttico(mquinadegotasdeaguaquehacequeelmotoragirarabajavelocidad),aleacionesdetcnica-apagarlaTV(fuenteelectrnicadealtovoltajedeCC)einclusounglobosefrotacontraunpaodetela.Paraferiasdecienciaenlasescuelas,serecomiendaelgeneradorelectrostticodeVanderGraaff,setocaalamanivelaomotorizado.Variasdeestasfuentessepresentanenlasala11.VOLVER
Montajedelrotor1.Encontrarelcentroexactodelaparteinferiordelabotelladerefrescoqueactuarcomounrotor.Hacerestepunto,unagujerodedimetroligeramentemayorqueelgrosordelaagujadetejer.Serecomiendaqueelagujerosehaceconuntaladroelctricoydeperforacinenlamedidacorrecta.Eliminartodaslasrebabas.2.Encontrarelcentroexactodelatapadelabotellayhacerqueunpuntodedimetrodelagujerodelhombreojales.
3.Enter,desdeelinterior,elagujeroenelojaldelaPAC,sealandoqueeraescasoeneseagujero.Siesnecesario,establecerlosojalesenlatapaconpegamento
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(cianoacrilatobasadoenSuperbonder,oresinasepoxi,comoAraldite)omasilla(comoDurepoxidesecadorpido).Advertencia:Nodejequelacoladentrodelojales!
4.Atornillelatapadelabotellaconfirmeza.Entrad,pues,laagujadetejeratravsdelagujeroenlaparteinferiordelabotellaytomarlapuntaparatocarelfondodelosojales.Serecomiendaqueseretirelapuntadeplsticodelaaguja,dejandofueraslo1,5cmdencleodeacerodelaaguja.Elextremolibredepuntadeacerosedebencortarconelarchivodemultaparatenerunaformaredondeada.
Tomeluegolaprimerapruebadegirarlabotellaalrededordelaagujaapoyadaenlosojales.Sostengalapartedelaagujahaquedadofueradelabotellayhacerelgirobotella.Elcilindrodebegirarlibremente,concasicerolafriccin.Advertencia:Estepasodebesermuybienelaborado,yaqueesteajustedependercasicualquieroperacindelmotor.5.Ahoradebeestablecerlaagujaenelcentrodelabaseaislante.Primerocortarelbordealpiedelaaguja(dejelabotellaaunladodeestasoperaciones).Hacerqueelcentrodelabase,unagujeroconundimetroligeramentemspequeoqueeldimetrodelaaguja.Asegureelpiedelaagujaenesteagujeromuyfirme,formandounejevertical.Colocalabotellaenelejedelrotorypruebadenuevolafacilidadconquegira.Unagotadelubricantecolocadoenlosojalespuedeayudar.
6.Paraprepararlastirasdepapeldealuminioparaserpegadaenelrotor,procedacomoseexplicaacontinuacin.Cortarunatiradepapeldealuminiode28,5cmdelargopor18cmdeancho.Divideestafranja,alolargodesulongitud,entresnuevasbandasporigual-tenemostrestirasde9,5cmpor18cm.Coloquelastrestirasdeunosaotrosyconunastijeras,conlasesquinasredondas.Pegamentoparaasegurarlostrestirasdegomaalrededordelabotelladerotor,dejandounespaciouniformeentreellas(alrededorde1,25cm).
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Consejosa)Conuncuchillo,cortelaetiquetadelabotelladeplsticoysedivideentrespartes,dandoespaciosadecuadosentrelasotras-laspiezasdelaetiquetaserunabuenagua
paracortartirasdealuminio;b)Esmsprcticocomprarunpedazodepapeldealuminioquehasidopegadasenunlado(dehecho,elpapeldealuminioesmsgruesaquelavendencomnmenteenlosrollosdepapelparausodomstico).Existenhojasdecapa,como'Contacto',dealuminio.Estosserecomiendan.Atencin1.Siusteddecidepapeldealuminiocolacomnconpegamentoogoma,lasburbujasquequedanfueratraspasadoconalfileresypapelalisadoconunacuchara.Estslistorotor.Excelentesresultadosdealerta2:Enunadelasasambleasrealizadasporelautordeesteartculo,losojalesderodamientofuesustituidoporelcuellodeunaampolladelainyeccin(comoelfarmacuticoconunSerrinhacortaryjugarenlabasura!),Con.La
friccinprovocentreelaceroyelcristalesmuchomenorquelaquesurgeentreelaceroyojetesdemetal.stossonimgenesdealgunasdelasasambleasdelaautora:
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BotellasPETde2litrosPacksdetejidosylabotellade500mlBotesdepelculade35mmVOLVER
Demontajedelestator1.Peguelastirasdepapeldealuminioalrededordecadabotelladeestator,comosilasetiquetasderefresco.Inclusolasetiquetasdelasbotellasdeservircomoplantillaparaelcortedelahoja.Nodejequelasburbujas,paloconalfileresysuaveconunacuchara.Elpapelengomadosiguesiendolamejoropcin.Dejealmenos2cmlibrecercadelapartetraseradelasbotellas.
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2.Deasegurarlosfondosdelasbotellasenelestatorbasedeapoyoparaelmotorelctricousandoelpegamentodesiliconaoepoxi-basadadesecadorpido.Cadaestatordebeserde1,25cmdedistanciadelrotor.
VOLVERInstalacindepuntosdeventa1.HacerunaSenunextremodecadadiscodecobre(1,5mm2cable,desnudo).
2.AsegurecadaSenelcentrodecadaestator,utilizandocintaadhesiva(cintaaislanteoembalaje)ydejarelrestodelalambreyhorizontal.TengacuidadodequelacolanopenetreentrelaSyelaluminio,formandounaislanteentreellos.Estospuntosservirncomo"cepillos",similaresalosdelasmquinasWhimshurtelectrostticas.
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3.Losextremosdeloscablesdebenestarcercadeelrotor,perosintocarla!
VOLVER
HacerquefuncioneUstednecesitaporlomenos5.000voltiosDCparaelbuenfuncionamientodelmotor.Tensin,comohemosdicho,es"alto"estdisponibleenvariasmquinaselectrostticas.ElgeneradorelectrostticodeVanderGraaff,yaseaimpulsadaporunmotoromanivela,essindudaelmsrecomendable.Hayfuenteselectrostticasqueofrecendosterminalesdeacceso(uno+yuno-)yenestoscasos,bastaconconectarestosterminalesparaqueelestatordelmotorelectrosttico.SiutilizaunequipogeneradordeVandeGraaff,unestatorgirelabolamsaltayelotroalabasemetlicadelgenerador.Silafuentetieneunsoloterminal,
concteloaunestator,elestatordeotros,enestecasodebeserfundamentada,locualpuedehacersemediantelaconexinaloaungrifoounfregaderodemetal,odeunaventanademetaloinclusoalaterminaldetierradeunatomadecorrientede110voltiosdecorrientealterna(lacorrientealternaIngls,oAC-corrientealterna).Lmparadenenutilizarparaidentificarelterminaldetierradelenchufe.Enalgunoscasos,eltoquedeundedoenelestatorlibresebasalosuficienteparaqueelrotorgira.Unaplacademetal(odebarbacoa)colocadosenelsueloyconectadosalestatoresotraopcinlibre.
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VOLVERElmisteriodelaexperiencia
Paralabotelladegirodelrotor?Sielcilindro-rotorgira,yderpidocrecimiento,esporquedebeserfacilitadaporunafuerzadetorsinenlaperiferiadelabotella.Dndeestasfuerzasquedanlugaralapar?Aquesdondelaelectricidad.Elestatorconectadoalpolopositivofuepositivamenteelectrizante,yelestatorotrasnegativamente.Atravsdelosconsejosdecomercializacin,lascargasdeestatoresseremitenalasplacasdealuminiodelrotor.Duranteestaetapa,seutilizael"poderdelaspuntas.Laplacadebajodelapuntapositivaseconvierteenpositivoylaplacadebajodelapuntanegativasevuelvenegativo.Esunrepulsionesparresultantedepartangencial():laplacadelestatorpositivorepeleel
rotor-estatorrepelepositivosynegativosdelrotorplacanegativa.Conelpasorepetidodecadaplatodelrotorporcercadelassalidas,haychispas(emanaciones)queseencargadelapolaridaddelcomercio,mientrasmantienelaposicintangencialdecargasdelmismosignoysuconsiguienterepulsiones.Comoelparescontinuo,lavelocidaddelrotorsiganaumentandosiempre.Enlaprctica,estonoocurre,porqueungirodeterminado,elrotorseestabilizadebidoalaresistenciaviscosa(arrastre)quelefueimpuestaporelaire,quesevuelveturbulento,conelrotor.Sielmotorenteropodrahacerseparagirarenelvaco,esteincrementodevelocidadquerealmenteocurri,sinofueraporelhechodequeunachispanopuedeexistirenunvaco-queslopuedeocurrircuandohayaireeinclusomsdelgado,comoeselaireseconvierteenunplasmaquehacequeelcomportamientodelascargaselctricas.Sera
necesario,enestecaso,proporcionarlosextremosdelospuntosdeventadeuntipode"peine"decablesmuyfinosyflexibles,ysedebentocarlasplacasdelrotor,actuandocomounpincelreal.Unnuevotipodefriccin,entonces,parecenlimitarenmodoalgunolavelocidadderotacin.Nota:Estemotorelctricocondosestatores(fijo)yelrotorcontresseccionesesunacopiaexactadeunabobinaDCpequeomotordeimanesdetipo.Siyaabriunodelosmotorespequeos,debehabernotadoqueelrotortienetressecciones(tresdevanados)conectadoatresinterruptores,dosimanesdeladoyunpardecepillos.Lacorrienteelctricapolarizadaseccionesdelrotorconelmismotipodeimanesdepolosfijos,yunpardefuerzasmagnticastangencialdedeterminarlarotacindelrotorporlarepulsin.Ennuestromotor,lacorrienteelctricasesustituyeporlascargaselctricasfijas,loscamposmagnticosdecamposelctricos,losimanesporelestatorelectrificadasycepillosdepuntosdeventa.VOLVERLasvariacionesdelexperimento
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ComentariossobreelexperimentooriginalMemuddevueltaalaelectrostticamotordetresbotellasy,comoeljuicioesunprocesomaravilloso,aquestnlasnoticias.1.Primerexperimento.Preparadounnuevorotorconseistirasdepapeldealuminio(en
lugardetres,comoelprototipo),4x18cmyelespaciamientoentreellosde1,3cm.Puseelnuevorotorentrelosestatoreslistoe...rotacinaumentun100%.xito!
2.Segundoexperimento.Preparadounnuevorotorsintiradepapeldealuminio,slolabotelladeplstico.Dejlabotellaentreelrotor-estatorlisto,llamalaVDG(queesunmodelopequeo,conlabolade10cmdedimetro)ysediolavuelta!Estavez,labotelladeplsticoensfueelectrificadaporlainfluenciaysalicorriendo.
3.Tercerexperimento.Ahoraestbastanteclaroparamquelatiradepapeldealuminiodelasbotellasestatortambinpodranquedarexentos.Llendosbotellasdeagualimpiadeplstico(3cmpordebajodelcuello)yseclavunalambredecobredesnudodentrodecadaunoyllamalospuntosdeventacorrespondientes.LlamadoelVDGe...trompodeverdad!Creoquelamismarotacinalcanzadosenelprimerexperimento.Labotellainclusocantaafrotarsecontraelejedemaderabarnizada(quepusoenmarchalaagujadehacerpunto)enlaparteinferiordelabotelladerotor.Nohaydudadequeestaeslasimpleconduccinelectrostticacomoseaposible:tresbotellasdesoda,unrboldemaderaconunalfilerenelextremosuperior,unojal,dospedazosdealambredecobre...yagua!
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Bueno,esoestodo.Yaheestablecidounaveintenadetiposdemotoreselectrostticos.Estoyajustandol.Creoquehastaqueencontr(vaInternet)aunclubqueslosemuevenconaltatensin:VDG,Teslaymotoreselectrostticos.
UtilicmiVDGpequea,porqueviqueresolverelproblema,perotengootrocpulade30cmdedimetro(dostazasdedeportesdecobreincrustadoenelotro).Esunabomba!VOLVERNofuncion?Ysielmotornoseenciende?
Laintencindeesteanexoesparaevitaralgunosfracasosy"gatos"bastantecomnenelmontajedeorigen.Esraroqueunaobradedispositivosdefabricacincaseradesdelaprimeravez.Laansiedadsueleserunadelasmsfrecuentes,llegandoinclusoaolvidarloqueesmstrivial,como"palo"elenchufe!Enunprimermomentonospreguntamos:Qufuentedeenergaqueseutilizaparamoverelmotor?Antesdeaventurarseenlasfuentesmsdbiles,comolosglobos,lafriccindegomaconfranela(vaseelapartado2delexperimentoprincipal,dondesecitalaelectroforesis,Kelvinmquinaelectrosttica,etc),comienceausarlasfuentesmsfuertescomounamquinadeVanderGraaffo"truco"yfueradelaTV(ounmonitordeordenadordeedad).Siempreesbuenocomenzarconunabuenafuenteydespusdelosajustesnecesarios,probarconotrosmsdbiles-,peronomenosemocionante.Talesmotoresfuncionanconcorrientemuybaja,peroconaltosvoltajes(requierealmenos5000voltiosDC).Estopuedelograrsefcilmenteconpotentesfuenteselectrostticas.Nota:Lasclulasnopuedenhacerestoamenosquetengaporlomenos4.000deellosvinculadosenlaserie
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delos5000V!Ademsdelafuente,hayotrosposiblesescollos:"Labotelladerotorgirelibremente?Muy,muylibremente?"S,debeseras,lafriccindebesermnima.Unabuenapruebaesdarunligeroimpulsoalabotellaentreelrotorgiratorio,yunavezabandonada,sedanalmenosunascincovueltassobresmismos.Compruebeelpuntodecontactoentrela
puntadelaagujayojetesdemetal.Siesnecesario,reemplacelosojalesteniendounvaso(cuellodelainyeccindeampolla,comosesugiri).Noutilicelacubiertadeplstico,tratandodehacerunrecesoensucentrodeapoyoalaaguja,latapaesmuyfrgily,finalmente,seperforar.Labotelladerotordebegirarmuylibremente,delocontrariolasfuerzaselectrostticasquesernincapacesdemoverla.Hablamosdelospuntosdeventa.Elcobredebeestarencontactodirectoconlastirasdepapeldealuminiodeestatoresdebotellas.Puedensersujetadosconcintaadhesiva,cintaaislanteocintaengomada,sedebe,sinembargo,tengacuidadodequeesa"goma"o"pegamento"nopenetranentreloscablesylastirasdepapeldealuminio.UnatcnicaesponerenelalambredecobreS
(queeselfinqueseadjuntaralestator)untrozodepapeldealuminio(ounalatadelgadadechapoteo)yluegocubrirconcintaadhesiva.Noolvidequelospuntosdeventaformanpartedelasbotellasdelestator,perosusextremoslibresseencuentraaproximadamenteenelplanotransversalquecontieneelejedelcilindro-rotor,cercadelasuperficie,perosintocarlo.Esteajustedeladistanciaesmuyimportanteydependerengranmedidadelatensinutilizada.Lapresinarterialalta-elaumentodeladistancia,menortensin-menosdistancia.Sipequeaschispassaltandoentrelaspuntasdelosinterruptoresdelabotelladerotor,produciendounsilbido,nosesorprenda,todoesnormal.Inclusosiustednovelaschispas,elsilbidodesudenuncia.Sonestos"palos"degasionizado(quepuedeservisto
comopequeaschispas)entrelaspuntasyelrotoractacomocepillosensumotor.LaausenciadesibilanciasindicaqueelvoltajeesdemasiadobajoosihayproblemasdefugasnodeseadasdelacargaencualquierpartedelaAsamblea.ConunbuenVanderGraaff,ladistanciaentrepuntosdeventayelrotorpuedeserde2a5cm.Tengacuidadoconlosobjetosmetlicoscercanos,sufrenelfenmenodelainduccinyreducirelpotencialdelgeneradoryelmotor.Asegresedequehayunarutacompletaentrelafuentedealimentacinyelmotor,lasfugasatravsdecables(sloelextremodeloscablesquealimentanelmotordebeserdescubiertoyencontactodirectoconelmotordebase).Paraevitarcualquierdudaencuantoalaeliminacindeloscargosnodeseados,porqunoestatoresfijosenplatosdeplsticoodelosplatos?Esunasugerencia.Asegresedequeningunachispasaltandoentrelasbotellasybotellasestator-rotor.Silaseparacinentreellosdebeseraumentado.Esteespacioesimportanteparaelbuenfuncionamientodelmotor,porquelasfuerzaselectrostticasdisminuirdrsticamenteconladistancia.Cadatipodeorigenrequiereunajusteenelespacio(yentreelrotoryelestatorytambin
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Motor Curie
Objetivo:
Construir un estilo de motor didctico, muy diferente del convencional con un asa o aro
de alambre, una base, un imn y un mechero Bunsen.
Teora
Un motor es una parte de mquina capaz de transformar cualquier tipo de energa
(elctrica, decombustiblesfsiles, ...), enenerga mecnicacapaz de realizar
untrabajo. En losautomvileseste efecto es unafuerzaque produce el movimiento.
Existen diversos tipos, siendo los ms comunes:
Motores trmicos, cuando el trabajo se obtiene a partir deenerga trmica.
Motores de combustin interna, son motores trmicos en los cuales se produce
unacombustindelfluido motor, transformando suenerga qumicaen energa
trmica, a partir de la cual se obtieneenerga mecnica. El fluido motor antes de
iniciar la combustin es una mezcla de uncomburente(como elaire) y
uncombustibles, como los derivados delpetrleo, los delgas naturalo los
biocombustibles.
Imn
Mechero Bunsen
Alambre de hierro
dulce de 1.5 mm
Madera
Llama
http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustibleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustibleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustibleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Trabajohttp://es.wikipedia.org/wiki/Trabajohttp://es.wikipedia.org/wiki/Trabajohttp://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_t%C3%A9rmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_t%C3%A9rmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_t%C3%A9rmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_t%C3%A9rmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_t%C3%A9rmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Combusti%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Combusti%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Combusti%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fluido_motor&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fluido_motor&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fluido_motor&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Comburentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Comburentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Comburentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_naturalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_naturalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_naturalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Biocombustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Biocombustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Biocombustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_naturalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Comburentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fluido_motor&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Combusti%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_t%C3%A9rmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_t%C3%A9rmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Trabajohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustibleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctrica8/3/2019 Feria de Cienciasdesde Llave Misteriosa,Transformador Casero y Otros Proyectos
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Motores de combustin externa, son motores trmicos en los cuales se produce
una combustin en un fluido distinto al fluido motor. El fluido motor alcanza un
estado trmico de mayor energa mediante la transmisin de energa a travs de
una pared.
Motores elctricos, cuando el trabajo se obtiene a partir de unacorriente elctrica.
En losaerogeneradores, lasCentrales hidroelctricaso losreactores
nuclearestambin se transforma algn tipo de energa en otro. Sin embargo, la
palabra motorse reserva para los casos en los cuales el resultado inmediato
esenerga mecnica.
Materiales:
1. alambre de 2 mm a 2,5 mm de grosor y longitud de medio metro.
2. mechero Bunsen
3. balinera plana de bicicleta
4. 1 metro de alambres de cobre de espesor 14
5. una rueda de madera plana de unos 6 cm de dimetro.
6. Imn de herradura o uno de los largo cilndricos7. Base de madera y eje .
Montaje
1. Obtenga un pedazo de alambre de 2 mm a 2,5 mm de grosor y longitud de medio
metro.
2. Pase el alambre en la llama de un mechero Bunsen, o en la llama de una estufa de
gas hasta que se enrojezca. Dejar enfriar lentamente.
3. Caliente de nuevo, y deje enfriar. Ya tiene un alambre de hierro recocido, es ms
suave que el cable comn.
4. Curvee ese alambre en una lata cilndrica, de manera de tener un anillo (ring) de un
radio de 9 cm, o sea un dimetro de 18 centmetros. Se pueden soldar (pero no con
http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_externahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_externahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aerogeneradorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aerogeneradorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aerogeneradorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aerogeneradorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_externa8/3/2019 Feria de Cienciasdesde Llave Misteriosa,Transformador Casero y Otros Proyectos
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soldadura de estao comn / plomo) o simplemente atarlo con otro pedazo de alambre
delgado.
5. Consiga una balinera plana de bicicleta que se encajara en una rueda de madera
como la de la ilustracin.
6. De la rueda de madera con la balinera encajada saldrn 8 alambres de cobre de
espesor 14, que servirn como rayos de bicicleta. Estos rayos sera recomendable
encajarlos con un taladro.
7. Los rayos de alambre de cobre se amarraran al ring o aro de hierro cocido. Fjate en
la ilustracin (a):
8. Coloque el ring o aro ya terminado en el eje de apoyo de la base de madera.
Funcionamiento del motor Curie.
1. Coloque un imn cerca del borde del aro o ring terminado y montado en su base. 2.
El marco ser atrado porque est hecha de material ferro magntico.
3 El eje de apoyo del disco y el apoyo imn evitar que se pegue.
4. Colocar la llama del mechero Bunsen para que caliente el alambre recocido y el
disco comienza a girar!
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Extrao, muy extrao pero resulta!
Explicacin
La explicacin ms simple es que el hierro se ha alcanzado el punto de Curie,temperatura sobre la cual el hierro pierde sus propiedades magnticas, y la regin del
aro calentado no es ms atrados por el magnetismo del imn Pero si de otra regin
del aro Esto determina un esfuerzo de torsin en el eje, que hace que el disco gire.
Pues resulta, que otras partes del aro se calientan, mientras que la parte del aro
calentada se enfra, se recupera su ferromagnetismo, y se reinicia el fenmeno.
Simple, muy simple.
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Motor de elsticos
Objetivo:
Construir un motor con elsticos de lo que se utilizan para los billetes, que funciona con el
calor de una bombilla elctrica.
Teora
Un motor es una parte de mquina capaz de transformar cualquier tipo de energa
(elctrica, de combustibles fsiles, ...), en energa mecnica capaz de realizar un trabajo.
En los automviles este efecto es una fuerza que produce el movimiento.Existen diversos tipos, siendo los ms comunes:
Motores trmicos, cuando el trabajo se obtiene a partir de energa trmica.
Motores de combustin interna, son motores trmicos en los cuales se produce
una combustin del fluido motor, transformando su energa qumica en energa
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trmica, a partir de la cual se obtiene energa mecnica. El fluido motor antes de
iniciar la combustin es una mezcla de un comburente(como el aire) y
un combustibles, como los derivados del petrleo, los del gas natural o los
biocombustibles.
Motores de combustin externa, son motores trmicos en los cuales se produce
una combustin en un fluido distinto al fluido motor. El fluido motor alcanza un
estado trmico de mayor energa mediante la transmisin de energa a travs de
una pared.
Motores elctricos, cuando el trabajo se obtiene a partir de una corriente elctrica.
En los aerogeneradores, las Centrales hidroelctricas o los reactores nucleares tambin
se transforma algn tipo de energa en otro. Sin embargo, la palabra motorse reserva
para los casos en los cuales el resultado inmediato es energa mecnica.
MATERIALES:
1. Par de aros de madera de los que se utiliza para bordar,
2. Llamador de gaveta esfrico ya sea de madera plstico
3. 32 ganchos pequeos de metal tipo tornillo para madera4. 16 hules elsticos de billetes
5. 6 cm de alambre rgido de hierro
6. Tira de cobre o de aluminio 40 cm (largo) de 1 cm (ancho) de 1,5 mm (grosor)
7. Base de madera
8. Roseta de bombilla grande de las que se utilizan para iluminar habitaciones
9.Tomacorriente y lmpara de 110V/100W
10.Cable de alimentacin
11. Broca de 3 mm de perforacin, tornillos y destornillador.
MONTAJE
1. Desde hace mucho tiempo las costureras utilizan dos aros de madera, uno de los
cuales encaja perfectamente en el otro, formando un solo anillo. Esos aros son los que
http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Comburentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_naturalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Biocombustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_externahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aerogeneradorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aerogeneradorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_externahttp://es.wikipedia.org/wiki/Biocombustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_naturalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Comburentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nica8/3/2019 Feria de Cienciasdesde Llave Misteriosa,Transformador Casero y Otros Proyectos
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vamos a ocupar en este proyecto. Las bordadoras poner la tela estirada entre ellos,
formando algo parecido a una pergamino de tambor. Son fciles de encontrar en las
tiendas. Obtener un par de aros que tenga un dimetro exterior de unos 32 cm, como los
de la figura 3a.
2. El llamador de cajas esfrico (de armarios, roperos, ) puede ser de goma o de madera
con un dimetro de 3,5 cm. En los talleres de carpintera se pueden encontrar fcilmente
se puede hacer (Figura 3b).
3. Los ganchos metlicos tipo tornillo debern ser muy pequeos (Figura 3c).
Aros de madera
Llamador de gaveta
Soporte
Gancho tipo tornillo Base
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4. El soporte de lata gruesa (que sirve como un cojinete de nuestro motor) se puede
hacer con una hoja de lata de 1,5 mm de espesor, de 1 cm de ancho y 40 pulgadas de
largo, doblado y pegado con broca de 3 mm de perforacin (Figura 3d).
5. Un cuadrngulo de madera (12x10x5 cm), lijado y barnizado es la base para el motor(Figura 3e).
6. La roseta de la lmpara se puede colocar directamente en la barra de apoyo, pero
tenga cuidado de que las partes metlicas no toquen la barra (Figura 3J). Tenga lista una
bombilla incandescente 110V/100W, transparente (Fig. 3F).
7. Comience el montaje dividiendo el aro geomtricamente en 16 partes iguales (hacer
un pequeo agujero de 1mm en cada marca de divisin del aro en forma interna. Son 16
agujeros). Atornille coloque un gancho en cada uno de estos agujeros. El conjunto sercomo se muestra en la Figura 3g.
Alambre de
Foco y rosca Aro con
ganchos
eje
Bola con eje y
ganchos
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8. Tome el mango llamador de madera o de goma esfrica y colquele 16 ganchos en
el eje, cada uno al lado del otro y uniformemente. Fjese en la muestra de la Figura 3h.
9. Conecte los ganchos del llamador de madera plstico con los del aro, utilizando los
ganchos elsticos de billetes de 2mm de ancho por 6 cm de largo, como se muestra en la
Figura 3i.
10. La hoja de latn hojalata, ahora doblado en forma de U, debe tener 5 agujeros de 3
mm: 2 para pasar el eje de la rueda, 2 para atornillar la base de madera y 1 para fijar la
roseta de la lmpara, como se muestra en la Figura 3J.
11. Por ltimo, poner la rueda en sus cojinetes, enroscar la bombilla (cuidado con la
lmpara, debe de llegar a 1 o 1,5 cm del aro rueda). Mira de cerca la rueda paraobservar si est bien equilibrada y que no muestran tendencia a ladearse. Si lo hace
apretar el elstico en el lado opuesto a travs de un giro en los ganchos.
Soporte en L
Rueda
listaEstructura
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Conecte el cable de alimentacin de la toma de pared de la casa (110V) y a disfrutar de la
rueda que gira lentamente.
Aqu estn las fotos de mi montaje, donde se usa elsticos amarillos --- aunque el elstico
negro puede ser ms eficiente, pero ms difcil de encontrar en el mercado ---:
Cmo funciona este motor elstico?
El "secreto" de este motor es por una propiedad qumica de la goma (un elastmero de
cadena larga), que forma los rayos de nuestro motor y a las fuerzas que actan sobre la
rueda.
Rueda lista
Foco y rosca
Soporte
Estructura
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Cuando se estira una banda de goma, rpidamente, se calienta. Si estn atrapados los
dos extremos de la banda de goma por el aro de cocer y el llamador de madera
plstico, evitando que se encoja, el impulso para aumentar el apoyo aumenta y tira de los
lados. Esto es lo que ayuda a explicar la rotacin de la rueda.
A medida que la lmpara se calienta slo uno, dos o tres "rayos" ms intensa, latendencia es a reducir su tamao. Cmo son atrapados por los bordes, las fuerzas de
tensin en los aumentos de la llanta.
Esto hace que el arco de la llanta est ms cerca del centro, lo que trae como
consecuencia, un desplazamiento del centro de gravedad de la rueda al otro lado del eje
longitudinal. En esta nueva situacin, como se muestra en la Figura [2] (b), el momento en
que el peso de la rueda (par) desde el eje ya no es cero (ahora hay un brazo de palanca),
la rueda gira y tiende a llevar el centro de gravedad al centro de suspensin.
As que con esta pequea rotacin, el elstico cerca de la bombilla se calienta, mientras
que el plstico mas lejano se enfriar ... y todo se reinicia.
OJO: puede haber ocasiones en que el movimiento se detiene, y a continuacin, reiniciar
inmediatamente
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Periscopio
Objetivo:Construir y mostrar al pblico un periscopio.
Introduccin y teora
Como sabemos, la combinacin de espejos planos nos permite construirdiferentes dispositivos. Una aplicacin muy interesante, es el periscopio. Sus
aplicaciones abarcan desde espiarpor encima del muro, hasta ver un desfile en
las fiestas con una multitud enfrente que tapara la vista. Era utilizado en los
submarinos ms antiguos para espiar sobre la superficie del mar.
Un periscopio (etim. delgriegoperi- y -scopio, , "mirar en torno") es
un instrumento para la observacin desde una posicin oculta.
En su forma sencilla es un tubo con un juego de espejos en los extremos,
paralelos y en un ngulo de 45 respecto a la lnea que los une. Se puede usar
para ver sobre la cabeza de la gente en una multitud. Esta forma de periscopio,
con la adicin de simples lentes, fue usado para propsitos de observacin en
trincheras durante laPrimera Guerra Mundial.
Los periscopios ms complejos usan prismas en vez de espejos, y disponen de
aumentos, como los usados en lossubmarinos.
45 grados
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El periscopio utilizados en los submarinos no utiliza simples espejos planos, sino
que prismas construidos con todas las tcnicas de ingeniera ptica, el nuestro
es un modelo de enseanza que se basa en el reflejo de la luz
Materiales:
1. Cartulina negra o cartn cubierto con papel negro
2. Dos espejos planos comunes de 9 cm por 14 cm
3. Tijeras,
4. Pegamento
5. Regla, etc.
Montaje
1. Obtener la cartulina negra (o cartn cubierto de papel negro) y cortarlo enmedidas de 43 cm por 66 cm
2 . Traze las lneas de referencia con la regla en la cartulina negra y cortar las
regiones indicadas en amarillo
3 .Doblar el cartn o cartulina a lo largo de las lneas marcadas en rojo.
4 .Cerrar la tapa y ver si hay algn fallo en los pliegues y apreciar cmo queda el
Cartulina negra de
43 X 66 cm, o Cartn
forrado con papel
negro
Marcacin y divisin
inicial de la cartulina
Cortar partes en amarillo Doblar las lneas rojas
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montaje final.
5. Coloque el espejo en el interior de la instalacin, ajustndolo en el Angulo
correcto.
6. Compruebe el funcionamiento del periscopio antes de pegar la ltima tapa de
la caja.
6. Utilice pegamento o cinta adhesiva para asegurar tanto el espejo en el lado
interior de la caja como para el cierre definitivo de la caja.
Agujero
para ver
Agujero para
ver
Posicin de los espejos
Globo ocular
ObjetoEs e o
Aspecto final
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7- Divirtase y muestre a sus compaeros y colegas como funciona el periscopio.
Agujero trasero
Agujero delantero
Parte del espejo
hacia abajo
Parte del
espejo hacia
arriba
Parte delantero
Parte trasera
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Demostraciones de equilibrio de cuerpos
Objetivo:
Presentar varias demostraciones de equilibrio de cuerpos, que pareceran mgicas
sino se entiende el concepto de centro de gravedad.
Materiales:
1. Tenedores de metal
2. Tapones de corcho3. Botellas
4. Lpiz de grafito
5. Una papa mediana
6. Una figura de una bailarina como en el dibujo 2
7. Cuchillo afilado
8. Copas o tazas
9. Tenedor de plstico
10. Plato
11. Huevos
12. Navajas
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13. Cuchillos de mesa sin filo
14. Matraz Erlenmeyer
15. Clavos
16. Agujas.
Demostracin 1: Es posible botar el contenido de una botella manteniendo el
tapn en la boca de la botella?
Nada ms fcil: "primero clava en el tapn dos tenedores formando un ngulo,
como se ilustra a continuacin. Entonces, coloque el tapn (y sus tenedores en
ngulo) en el cuello de la botella. Como el conjunto de tenedores- tapn presenta
el centro de gravedad por debajo de la regin en la que se coloca, este no tiende a
deslizarse y mantiene el equilibrio a medida que la botella se inclina.
Demostracin 2: Prcticamente es igual a la demostracin 1, pero con ladiferencia que sobre la tapa de la botella se coloca una papa mediana a la que se
le coloca en ngulo los tenedores, un lpiz de carbn con punta afilada que servir
como eje de apoyo, y sobre la papa insertada con un alfiler una figura de bailarina.
Tapn de hule o corcho
Tenedor
Tenedor
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Demostracion 3: La diferencia con las experiencias anteriores es que a una
moneda se le colocan 2 tenedores, como en la figura.La moneda se apoya en un
alfiler y se hace que se equilibre.
Demostracin 4: El malabarista es una versin mejorada de la demostracindel corcho, e ilustra la estabilidad del malabarista. El peso y la fuerza de apoyo
forman un sistema de fuerzas que tienden a restablecer la posicin de equilibrio,
incluso en inclinaciones bien acentuadas.
Patata
Tenedor
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Demostracin 5: Este ejercicio de equilibrio es hecha con un cuchillo afilado,
una copa y un tenedor de plstico.
6. stos son otros experimentos que usted podr hacer. Fjese bien en los dibujos
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Periscopio
Objetivo
Mostrar cmo se puede ver por encima de la superficie del mar cuando est
sumergido un submarino con un aparato llamado periscopio.
Teora resumida
Un periscopio: Como sabemos, la combinacin de espejos planos nos permiteconstruir diferentes dispositivos. Una aplicacin muy interesante, es el
periscopio. Sus aplicaciones abarcan desde espiar por encima del muro, hasta
ver un desfile en las fiestas con una multitud enfrente que tapara la vista. Era
utilizado en los submarinos ms antiguos para espiar sobre la superficie del mar.
Un periscopio (etim. delgriegoperi- y -scopio, , "mirar en torno") es
un instrumento para la observacin desde una posicin oculta.
En su forma sencilla es un tubo con un juego de espejos en los extremos,
paralelos y en un ngulo de 45 respecto a la lnea que los une. Se puede usar
para ver sobre la cabeza de la gente en una multitud. Esta forma de periscopio,
con la adicin de simples lentes, fue usado para propsitos de observacin en
trincheras durante laPrimera Guerra Mundial.
Los periscopios ms complejos usan prismas en vez de espejos, y disponen de
aumentos, como los usados en lossubmarinos.
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El periscopio utilizados en los submarinos no utiliza simples espejos planos, sino
que prismas construidos con todas las tcnicas de ingeniera ptica, el nuestro
es un modelo de enseanza que se basa en el reflejo de la luz
Materiales
1. Caja de cartn larga (envases para botellas de vino o whisky)
2. Dos espejos pintados de negro en la parte posterior.
3. Cuatro listones (1 cm x 1 cm) - (el tamao de los espejos y la longitud de los
listones depende del tamao de la caja)
4. Guilletes o un cuchillo
Montaje:
Pegue dos listones a 45 dentro de dos lados opuestos laterales de la caja, dos
arriba y dos abajo, como se muestra en la figura A.
- Pegue en ellos, los espejos, de modo que estos den frente a frente segn el
dibujo B.
- Hacer un agujero a 1, 5 cm de la pared de cartn cerca de la base y en frente del
espejo de abajo y una abertura en la pared de enfrente, delante del espejo, dearriba, como se muestra en la figura B.
Procedimiento
- Mira a travs del agujero redondo para que veas lo que est delante de la
abertura.
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- Hacer un grfico que muestra la posicin de los espejos y el camino de la viga.
- Dnde podemos usar este dispositivo? Sabe usted de cualquier otro lugar
donde usted usar algo como esto?
Principio del periscopio Periscopio usado en la segunda guerra mundial
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Experimentodequmica-SOLUCIONES(Conceptoypreparados)Prof.LuizFerrazNetto[Leo]leobarretos@uol.com.br
luizferraz.netto@gmail.comLossuministrosnecesariosparalosexperimentosqueaqusesugiereincluyesolucionesdediversassustancias,avecesseindicacomounporcentaje,avecesenmolaridad.Alcomprarelmaterial,laescuelatambindebeproporcionarbotellasvacasdepequeos,perolaetiqueta.Elmaestrodebellenarconlassolucionesindicadasencadaexperimentoyluegoentregarlosalosestudiantesousarlosenexperimentosparaelaula.Adems,laescueladebeproporcionarmayorescantidadesdeciertassustancias,quesereservaparaelmaestroparaprepararlassolucionesyrellenarlasbotellaspequeas.Lasexplicacionesylasinstruccionesdadasacontinuacinparafacilitarlapreparacindelosmaestrosdelassoluciones.
ConceptoTeniendoencuentaelmaterialquesellamaunasolucincuandounamezclahomogneadedosomssustancias.Ejemplosdesolucionesparaelaguademar,bronce,latn,acero,etc.Enlasolucin,lasustanciadisueltasedenominasolutoyque,cuandoeste(oestos)sedisuelvensellamadisolvente.Consideremosdossoluciones:agua,salyagua-alcohol.Cuandoseagregaunapequeacantidaddesalenunvasodeagua,lasalsedisuelve,formandounasolucindiluida.Elaumentodelacantidaddesal,lasolucinescadavezmsconcentrada,sesature,esdecir,hastaquealcanzalacapacidadmximadeladisolucin.Apartirdeesemomento,todalasalaadidasedepositaenelfondo,nodedisolucin.Aspues,paraaadirmssal,laconcentracindelasolucinpermanececonstante(yaquelatemperaturatambinnocambia).Solucionesenestascondicionessedenominansaturadas.Enesteejemplo,elaguaeseldisolventeylasaleselsoluto.Consideremosahoralassolucionesdealcoholyagua.Ellosnuncallegaralasaturacin:losdoslquidossonmiscibles,independientementedelacantidadrelativadecadauno.Enestecaso,queelsoluto?Qudisolvente?Lasrespuestasquerequierensentidocomn:unasolucindondelacantidaddeaguasuperioraldealcohol,dicequeelsolventeeselaguaenelcasocontrario,eldisolventesealcohol.Ycuandoambosexistenencantidadesiguales?Enestecaso,tenemoslalibertaddeelegirycualquierrespuestaservlida.
Cuandodecimosqueunasolucinesdiluidaoconcentrada,estamosexpresandolaconcentracindeunvago,simplementecualitativo.Sinembargo,paramuchosexperimentos,seutilizanlassolucionesconbiendefinidosdeconcentracin,expresadoencantidadcomounporcentajeomolaridad.SolucionesPorcentajesLaconcentracinexpresadacomoporcentajepodrreferirsealpesoovolumen.Lossiguientesejemplosmuestrandiferentesmanerasdeexpresarlaconcentracinen
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Donde:x=(0,2x58,5)gdeNaCl=11,7g12gde Asque,paraprepararlasolucinde0,2MNaClpes12gdeNaCl,disueltaenunpocodeaguaycompletarhastaelvolumenparaobtenerunlitro.Demasiadoamenudoutilizanpequeascantidadesdesolucin,nohaynecesidadde
prepararunlitro.Si,porejemplo,necesitaslo50mlde0,2MNaCl,hagalosiguiente:a.Calcularcuntosgramosesde0,2moldedichasustancia(12g,vasemsarriba).b.Secalcula,entonceslamasadeNaClnecesariapara50mldelasolucin:Para1000mldelasolucinquesenecesita12gdeNaCl.A50mldesolucinsenecesitanXGNaCl.Porlotanto:x=(50x12)/1000=0,6g.Ejercicios:1.Cuntosgramosdenitratodeplomo,Pb(N03)2,sonnecesariosparapreparar400ml
de2.00Mdeesasustancia?Respuesta:265g.2.Cuntosgramosdehidrxidosdico,NaOH,senecesitanparapreparar50mlde0,80Mdeesasustancia?Respuesta:1,6g.MolaridaddealgunosreactivosdeElcidoclorhdrico,cidontricoysulfrico,yelamonaco,quesevendecomercialmentecomolaconcentracindereactivos,sonsolucionesacuosas,cuyamolaridadessonaproximadamentelassiguientes:MolaridadessustanciasHCl11,7HNO315,6H2SO418,0NH315,1Porlotanto,parapreparar,porejemplo,cidoclorhdricodeunlitrodesolucin1molar(1M)sedebediluir11,7veceselcidoconcentrado.Enotraspalabras,lasolucin1Mdecidoclorhdricoesde11,7vecesmenosconcentradaquelasolucincomercial.Porlotanto,1000mlde1debercontener:1000/11,7=85mldecidoconcentrado,completarelvolumenconaguahastaobtener1litro(1000ml).
SolucionesdehidratacinMolarDeciertassalesnormalmenteseprestanhidrato,esdecir,cadamolculadesalseasociaconvariasmolculasdeagua.Porejemplo,loscristalesazulesdesulfatodecobreestnhidratadosydebeserrepresentadoporelCuS04frmula.5:20am.LoscristalesdesulfatodecobreanhidroCuS04,sondecolorblanco.Paraprepararunasolucinmolardeunhidratodesal,esnecesariotenerencuentalacantidaddeaguaexistenteenloscristales,esdecir,unodebeconocerlabasemolecular
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delasalyelhidratodelasal.Porejemplo:PesomoleculardeCuS04anhidro=63,5+32+64=159,5PesomoleculardeCuSO4.5H2O=159,5+(5x18)=249,5Sinembargo,existelamismacantidaddeCuSO4en159,5gdesalanhidray249,5gdesalhidratada.Porlotanto,parapreparar1litrodesolucinmolar,debeutilizar159,5gde
salanhidray249,5gdesalpentahidratado.Comentarios:a.Quedeseentrabajarconlasalanhidra,sedebesecarloscristalesenunhornoosobrefuegolento.Enamboscasos,loscristalesdebensercolocadosenunatazadeporcelana.b.Lallamadasolucionesestandarizadasovaloradasolucionescuyaconcentracinseconocecongranprecisin.Estnpreparadosdeacuerdoconlastcnicasespecialesquesedescribenenlostextosdequmicaanalticacuantitativa.c.EnlosexperimentosquefiguranenesteEFPhaynecesidaddesolucionespersonalizadas.
PreparacindeCaldeAguayAguasBaritaAlgunassolucionessonampliamenteutilizadaseneltrabajodelaboratorioylassolucionesdehidrxidodecalcioybario,conocidasrespectivamentecomoaguadecalyelaguadebarita,queestnsaturadaslassolucionesdeestoshidrxidos.Paraprepararla,vayaaadiendohidrxidodesodioslidoaunaciertacantidaddeaguahastaquecomienzaaaparecerslidosinsolublesdepositadasenelfondo,remolinodellquidoparadisolvermximoydejereposardurantealgntiempoyfinalmentelastransferenciasalasbotellasdelquidoclaro(etiquetado)quedebensercerrados.Enelcasodeaguadecal,esmsprcticoparaprepararlodelacal,queesmsfcildeobtenerqueelhidrxidodecalcio.Sinembargo,elprofesordebetenercuidadodemezclarlacalconelagua,porquelareaccinesviolenta.Usteddebeusarunrecipientegrandeconagua(elcubogrande)yagregarlacalpocoapoco,seagitavigorosamente.Elprofesornodebepediralosestudiantesahacerestapreparacin.Elaguadelasolucindebarita,acuosadehidrxidodebario[Ba(OH)2]sepreparadelamismamaneraqueelaguadecal.Preparacindela"Funcindecobalto"a.Prepararunasolucinsaturadadeclorurodecobalto.b.Elriegoenlasolucinpreparadatirasdepapeldefiltrodeaproximadamente1cmx5cm.
c.Dejalastirassecasalsol.PreparacindesolucionesutilizandoBiolgicaLugola.Disolver10gdeyodurodepotasio(cristales)en100mldeaguadestilada.b.Aadir5gdeyodo(cristales).
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SolucindefenolftalenaDisolver0,5gdefenolftalena(polvo)en100mldealcoholal96%.
SolucindeBlu-de-metilenoa.Disolver0,5gdeazuldemetileno(polvo)en30mldealcoholal96%.b.Disolver0,1gdehidrxidodepotasio(pellets)en100mldeagua.c.Combinarlasdossoluciones.SolucindeBlu-de-Bromotinola.Solucinal0,1%:disolver0,5gdepolvodecolorazul-bromotinolen500mldeaguadestilada.b.0,04%desolucin:disolver0,4gdeazulabromotinolen1000mldeaguadestilada.
MsadelanteenesteEFP,hayinstruccionesparalapreparacindelassolucionesdealcoholyformolparalapreservacindelosanimalesmuertosyplantas.
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Flotabilidad principio de Arqumedes
Objetivo
Mostrar que un cuerpo sumergido en un fluido recibe una fuerza hacia arriba
llamada flotabilidad.
Teora
El principio de Arqumedes es un principio fsico que afirma que un cuerpo total
o parcialmente sumergido en un fluido esttico, ser empujado con
una fuerza vertical ascendente igual al peso del volumen de fluido desplazado pordicho cuerpo. Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrosttico o
de Arqumedes, y se mide en newtons (en el SI).
El principio de Arqumedes se formula as:
donde f es la densidad del fluido, Vel volumen del cuerpo sumergido
y gla aceleracin de la gravedad, de este modo, el empuje depende de la
densidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la gravedad existente en eselugar. El empuje acta siempre verticalmente hacia arriba y est aplicado en
el centro de gravedad del fluido desalojado por el cuerpo; este punto recibe el
nombre de centro de carena.
http://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pesohttp://es.wikipedia.org/wiki/Empuje_hidrost%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Arqu%C3%ADmedeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Newton_(unidad)http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidadeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aceleraci%C3%B3n_de_la_gravedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Centro_de_gravedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Carenahttp://es.wikipedia.org/wiki/Carenahttp://es.wikipedia.org/wiki/Centro_de_gravedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aceleraci%C3%B3n_de_la_gravedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidadeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Newton_(unidad)http://es.wikipedia.org/wiki/Arqu%C3%ADmedeshttp://es.wikipedia.org/wiki/Empuje_hidrost%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pesohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fluido8/3/2019 Feria de Cienciasdesde Llave Misteriosa,Transformador Casero y Otros Proyectos
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Materiales a ocupar
1. Balanza de la experiencia 7
2. Limaduras de hierro grueso
3. Tubo de PVC 3 / 4 " y 2,5 cm de longitud
4. Caera de PVC 1 / 2 " y 2,5 cm de longitud
5. Alambre de7 cm de dimetro de 1,5 mm o 2 mm de grueso
6. Papel de estao (5 x 5 cm)
7. Taza con agua, jeringa de agua, goma de borrar
8. Caja para apoyar la balanza, ver fig. C
9. Cola pegamento negro, almohadillas, caja de clips
10. Papel y papel de lija.
Montaje
1. Corte dos pedazos de lata del tamao de la seccin de la tubera y pgalas a
la parte inferior de ellos, como si fueran cubiertas tapas.
2. Dar al alambre una forma de gancho, como se muestra en la fig. A.
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3. Colocar limaduras de hierro en el tubo ms pequeo hasta la mitad y cubrir laparte superior con un tapn de goma, despus de haber colocado en ella elgancho de alambre rgido, como se muestra en la Figura B.
4. Asegrese de que el tubo pequeo hecho anteriormente entra cmodamente
en tubo ms grande. En el caso de que entre muy flojo, envuelva con una o dosvueltas de tape plstico. Por el contrario si queda muy apretado, pasar el papel delija fino alrededor del tubo pequeo.
Procedimiento
1. Los alumnos debern observar que la cavidad del tubo grueso es deaproximadamente el mismo volumen que el del tubo fino. En otras palabras, elvolumen interno de la tubera es aproximadamente igual al volumen total del tubo
fino.
2. Coloque ahora los 2 platos en la balanza .Colgar el tubo pequeo en el ganchode una de los platos, como se muestra en la fig. C.
3. Establecer equilibrio, colocando pesos (clips) limaduras en el otro lado.
4. Coloque un vaso de agua para que el tubo ms grande est totalmentesumergido abajo, asegurndose de que no toque las paredes del vaso.
5. Qu pas con el equilibrio?
El balance se inclina hacia el lado de los clips limaduras, esto indica que elcuerpo sumergido ha recibido (por el vaso de agua) una parte de la fuerza verticalhacia arriba (primer principio de Arqumedes).
"Todo cuerpo sumergido en un fluido recibe por este ltimo, una fuerza verticalhacia arriba" .Esta es la ley de Arqumedes.
6. Para medir el valor de esta fuerza (que ahora se denomina fuerza de empuje),saque con una jeringa el agua del vaso con agua para establecer un nuevoequilibrio (tenga cuidado de no derramar el agua).
7. Los alumnos debern observar la cantidad de agua sacada del vaso,midindola en un matraz una probeta.
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8. Sabiendo que el volumen interno del tubo grueso coincide aproximadamentecon el volumen de agua desplazada por el tubo pequeo al ser introducido, animea los estudiantes a sacar la conclusin. (La segunda parte del principio deArqumedes).
"El valor de empuje es igual al peso del agua que fue desplazada por la inmersindel cuerpo en el lquido.
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PrincipiodePascalObjetivoDemostrarquelaspresionessobreunlquidosetransmitenentodaslasdireccionesysentidosdelmismo.MaterialesDosjeringasdeplstico(variostamaos)Tubodesuero(25cmdelargo)Agua
Construccin1.Secolocaeltubitoparasuerodejeringasenunadelasjeringas,sumerjaelotroextremodeltubitoenelagua,tirardelmboloparallenarlajeringaconagua.2.Colocarlajeringaverticalmenteconlapuntahaciaarriba,empujelentamenteelmbolohastaquesalgantodaslasburbujasdeairedelajeringayeltubo.
3.Colocaraguaenlaotrajeringaalamitaddespusdehaberlecolocadoeltubitodesuero,comoseilustraarriba.
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Procedimiento 1.Coloquelasdosjeringasverticalmente,unadeellasconsupuntahaciaabajoyelotroconelpuntahaciaarribayempujeelmbolodeunadeellas.Qupasconelembolodelaotrajeringa?2.Repitaelexperimentoconlaagujaenposicinhorizontal,presionaunmboloyverelotro.3.Colocarunaverticalyunahorizontal.Aprieteelmbolohorizontalyverqupasa.4.Repitaelexperimentopulsandolaverticalyhorizontaldeobservacin.
5.ColocarlasjeringasenformadeU(comoenlailustracin),pulseunodelospistonesyverlaotra.6.Porfavor,tengaencuentaqueunlquidoescapazdecambiarladireccindelafuerzaaplicada.Porejemplo,recibelafuerzahorizontalenunladoytransmitelafuerzaverticalsobreelotro.Larelacindeesteexperimentoeslaexperienciaquepasaconelgatohidrulicoyelfrenodeunautomvil.
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Medidor elctrico
Propsito
Comprobar el principio del funcionamiento de un medidor elctrico. Hay que Tener
en cuenta que la corriente en una batera tiene un sentido determinado. Se medir
el valor de la corriente.
Teora
Un voltmetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de
potencial entre dos puntos de un circuito elctrico.
Podemos clasificar los voltmetros por los principios en los que se basan su
funcionamiento.
Voltmetros electromecnicosVoltmetros electrnicos
Voltmetros vectoriales
Voltmetros digitales
Utilizacin: Para efectuar la medida de la diferencia de potencial el voltmetro ha
http://es.wikipedia.org/wiki/Voltajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltaje8/3/2019 Feria de Cienciasdesde Llave Misteriosa,Transformador Casero y Otros Proyectos
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de colocarseen paralelo; esto es, en derivacin sobre los puntos entre los que
tratamos de efectuar la medida. Esto nos lleva a que el voltmetro debe poseer
una resistencia interna lo ms alta posible, a fin de que no produzca un consumo
apreciable, lo que dara lugar a una medida errnea de la tensin. Para ello, en el
caso de instrumentos basados en los efectos electromagnticos de la corrienteelctrica, estarn dotados de bobinas de hilo muy fino y con muchas espiras, con
lo que con poca intensidad de corriente a travs del aparato se consigue
el momento necesario para el desplazamiento de la aguja indicadora.
Figura 1.- Conexin de un voltmetro en un circuito
En la actualidad existen dispositivos digitales que realizan la funcin del voltmetro
presentando unas caractersticas de aislamiento bastante elevadas empleando
complejos circuitos de aislamiento.
En la Figura 1 se puede observar la conexin de un voltmetro (V) entre los puntosde a y b de un circuito, entre los que queremos medir su diferencia de potencial.
En algunos casos, para permitir la medida de tensiones superiores a las que
soportaran los devanados y rganos mecnicos del aparato o los circuitos
electrnicos en el caso de los digitales, se les dota de una resistencia de elevado
valor colocadaen seriecon el voltmetro, de forma que solo le someta a una
fraccin de la tensin total.
Materiales1. Barrita Imn de forma triangular o redonda (pequeas, entre 1,5 y 2 cm)
2. Alambre esmaltado numero 23. Unos 3,6 metros (puede ser de una unidad de
rel de carro)
3. Tubera de PVC de 3 cm dimetro, o de una pulgada
4. Varilla de la antena de TV de 10 cm
http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_paralelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_paralelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_paralelohttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Intensidad_de_corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Momentohttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_digitalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_seriehttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_seriehttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_seriehttp://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Volt%C3%ADmetro.pnghttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_seriehttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_digitalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Momentohttp://es.wikipedia.org/wiki/Intensidad_de_corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wik