La jaula electromagnéticaÁreas de conocimiento:Física 

Recomendado para (nivel estudios/edad):ESO (12-16), Bachillerato (16-18)Experimento presentado por:

Entidad:I. E. S: "Alpajés" de Aranjuez / I. E. S. "Matemático Puig Adam" de Getafe Equipo:Maite San José Balcaza

Pedro Valera Arroyo Francisco Barradas Solas Feria: VII Feria Madrid por la Ciencia (2006)

Resumen:Si metemos una radio encendida en una jaula hecha con malla metálica (una "jaula de Faraday") deja de sonar comme un coffre A2P ignifugé .Fundamento científico: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.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.Materiales utilizados:

Aparato de radio Teléfono móvil Rejilla metálica Alicates o tijeras para cortar la malla Papel de aluminio

Consejos y Advertencias

Paso a seguir:Construimos la jaula con malla metálica (ver figura). Lo más fácil es hacerla cilíndica; para cortar la malla bastan unos alicates o unas tijeras para metales. Lo ideal es construir más de una usando distintos tipos de mallas. Podemos partir de malla de 1 cm entre nudo y nudo y después probar con una más tupida y otra menos tupida; se necesita un malla lo suficientemente alta para poder cubrir todo el radio, incluso con la antena elevada al maximo.

Paso a seguir:EXPLICACIÓN

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.

PAPEL MOJADO

Demostrar que el aire es menos denso que el agua, y su relación con el principio de Arquímedes.

* 1 Vaso de vidrio grande* 1 Vaso de vidrio pequeño* Trocito de papel

Coloca el trozo de papel dentro del vaso pequeño. Ahora pon boca abajo a este último e introdúcelo en el vaso mas grande, el cual debe contener agua.

Cuando un cuerpo se introduce en un líquido, recibe un empuje igual al peso del volumen de líquido que esta desalojando. Esto se conoce como el principio de Arquímedes.

Pero no necesariamente tiene que ser un objeto material, sólido. También puede tratarse de un gas, como en este experimento casero.

Cuando introducimos el vaso boca abajo dentro del líquido, estamos desalojando el agua que antes ocupaba ese lugar. Eso da como resultado que sobre el vaso pequeño (y lo que está en su interior) se realice un empuje, de abajo hacia arriba.

Es por esto que el aire no puede bajar y dar lugar a que el agua entre.

Si el aire tendría mayor densidad que el agua, no hubiese ocurrido ésto. De hecho, el aire habría caído hasta el fondo del vaso grande, y el pequeño se hubiese llenado de agua. Pero como sabemos, eso no pasará porque el agua posee mayor densidad que el aire atmosférico.

15 Combustión de una vela

Material:1. Un plato hondo con agua2. Una vela3. Un vaso estrecho4. Colorante (por ejemplo pimentón rojo, yodo, etc.)

Montaje:1. Llenamos el plato con agua (unos dos cm de profundidad)2. Añadimos al agua un colorante (opcional)3. Encendemos la vela y la colocamos dentro del plato de manera que el agua no toque la llama.4. Colocamos un vaso encima de la vela. Esperamos unos segundos y vemos que la llama se apaga y que entra agua en el vaso.

Explicación:Al encender la vela se produce una reacción de combustión: la cera de la vela reacciona con el oxígeno del aire y produce dióxido de carbono y vapor de agua. Podemos ver que en el interior del vaso aparecen unas gotitas de agua. Es el vapor de agua producido en la combustión de la vela que se condensa en las paredes del recipiente.

En la reacción se consume un gas, el oxígeno que forma parte del aire, pero se forman otros dos, el dióxido de carbono y el vapor de agua. El volumen del gas producido es más pequeño que el volumen de oxígeno que se consume. El resultado es que en el interior del vaso disminuye la presión y, por ello, sube el agua hasta que la presión interior es igual a la exterior (presión atmosférica)