Pila de vinagre

1. ¿Qué vamos a hacer?

Mediante este experimento se pretende demostrar la posibilidad de crear una corriente eléctrica mediante reacciones químicas.

2. ¿Qué necesitamos?

3. ¿Cómo lo hacemos?

3.1. Se vierte el vinagre en el recipiente de vidrio.

3.2. Sujetamos el extremo de un hilo de cobre a un clip, y el clip a la lámina de cobre.

3.3. Fijamos el extremo del otro hilo de cobre al otro clip, y éste a la lámina de zinc.

3.4. Los extremos libres de los hilos se conectan a los bornes del portalámparas que sujeta la bombilla.

3.5. Introducimos las dos láminas de metal en el vinagre del recipiente de vidrio.

4. ¿Qué es lo que ha sucedido?

Que se enciende la bombilla al producirse una corriente eléctrica como consecuencia de la reacción química originada por el vinagre y las dos láminas: la de zinc y la de cobre.

Peinando un cereal

1. ¿Qué vamos a hacer?

Peinar un cereal no es fácil, pero estos dos objetos nos permitirán observar la existencia de la electricidad estática y su comportamiento.

2. ¿Qué necesitamos?

  • Un trozo de hilo (para sujetar el cereal).
  • Un grano de cereal (puede ser un grano de trigo seco o un grano de arroz inflado, etc.)
  • Un peine de plástico.
  • Un jersey o un ovillo de lana para frotar el peine

3. ¿Cómo lo hacemos?

3.1. Con cierta habilidad hay que atar un extremo del hilo a un grano de cereal (o de arroz inflado). El otro lado del hilo podemos sujetarlo con celo o cinta aislante en una mesa y otro objeto que permita ver el hilo colgando con el cereal en su extremo opuesto.

3.2.Cogemos el peine bien limpio y seco y lo frotamos con el jersey o con un ovillo de lana. En este momento el peine se carga con electricidad estática.

3.3. Aproximamos el peine con lentitud al cereal y observamos que el cereal se moverá intentando tocar el peine. Sostenemos el peine hasta que por fin el cereal se aleja del peine.

3.4. A continuación intentaremos acercar lentamente el peine al cereal observando que en este momento el cereal se aleja del peine cuando se lo acercamos.

4. ¿Qué es lo que ha ocurrido?

Al frotar el peine con la lana éste se llena con carga negativa.

Cuando acercamos el peine  (carga neutra) al cereal, éste es atraído por el peine.

Cuando las cargas negativas pasan del peine al cereal, el cereal se carga negativamente y al volver a intentar aproximarlos, el cereal repele el peine porqué los dos están cargados negativamente.

Electroimán

1. ¿Qué vamos a hacer?

El objeto de este experimento es hacer un electroimán que permita demostrar la creación de fuerzas magnéticas mediante la corriente eléctrica observando la capacidad de atracción del objeto imantado.

2. ¿Qué necesitamos?

  • 1 pila de 1,5 voltios,
  • cable eléctrico, o alambre de cobre esmaltado,
  • 1 tornillo con su tuerca, clavo, o cualquier pieza de hierro parecida.

3. ¿Cómo lo hacemos?

3.1. En primer lugar pelamos el cable en sus extremos.

3.2. A continuación enrollamos el cable alrededor del tornillo.

3.3. Una vez enrollado el cable en el tornillo, se sujeta la pila al tornillo (con el cable enrollado) con cinta aislante.

3.4. Por último unimos los dos extremos pelados del cable a la pila de 1,5 voltios sujetándolos con cinta aislante y ya tenemos nuestro electroimán, sólo queda probarlo.

4. ¿Qué es lo que ha ocurrido?

Un Electroimán es como un imán permanente (posee un campo magnético) pero sólo funciona cuando se conecta a una fuente de energía eléctrica. El campo magnético resultante no difiere en nada, en cuanto a características, si se lo compara con un imán permanente común.

Cuando una corriente eléctrica circula por un materiál conductor, genera un campo magnético. El siguiente dibujo muestra como se distribuye éste campo magnético.

Al enrollar el conductor en forma circular (o cuadrada también podría ser, por ejemplo) el campo electromagnético generado por cada tramo de conductor se concentra en una región más pequeña, y toma la forma como lo indica el siguiente dibujo:

Cuando colocamos un material ferrítico como núcleo, lo que estamos haciendo es concentrar todo el campo magnético generado. Esto ocurre debido a que ese material es más permeable al campo magnético que el aire. Es por ello que sin un núcleo, nuestro electroimán casero no funciona, pues las líneas de campo se dispersan.

5. Recomendaciones y/o observaciones:

Si no se dispone de un conductor aislado, o alambre de cobre barnizado, puede enrollar el conductor sobre una tira de papel, que se colocará primero sobre el núcleo. Esto evitará el cortocircuito. Además, hay que tratar de evitar que las espiras no se toquen entre sí.

Pero si el conductor está aislado, no importa que esté en contacto o que las espiras se toquen.

Por último, hay que tratar de dar varias vueltas. Si el electroimán posee pocas, la batería se deteriorará muy rápidamente, pues al no ofrecer resistencia, se genera un cortocircuito eléctrico. Hay que probar cual es la cantidad de vueltas más adecuada. Si se hacen muchas, el electroimán casero no tendrá “fuerza”.

NOTA:  Puedes encontrar este experimento tanto en la categoría de Magnetismo, como en la de Electricidad y energía

El Secador que ilumina

1. ¿Qué vamos a hacer?

La energía mecánica puede transformarse en energía eléctrica y viceversa.

2. ¿Qué necesitamos?

  • 1 secador de pelo.
  • 1 ventilador de ordenador.
  • una bombilla LED.

3. ¿Cómo lo hacemos?

3.1. Unimos la conexión del ventilador del ordenador a la bombilla LED.

3.2. Conectamos el secador al enchufe de la corriente.

3.3. Dirigimos el secador hacia el ventilador del ordenador de tal manera que hagamos mover sus aspas.

3.4. Observa lo que sucede.

4. ¿Qué es lo que sucede?

LA BOMBILLA SE ENCIENDE.

La energía eléctrica hace funcionar el secador produciendo energía mecánica (expulsión de aire) y térmica (al originar calor). El aire del secador se dirige a las aspas del ventilador que al moverse origina la corriente eléctrica que permite encender la bombilla LED.

El circuito eléctrico

1. ¿Qué vamos a hacer?

El circuito eléctrico es el experimento más habitual y frecuente en el temario de Primaria para explicar la energía eléctrica. Lo que pretende este experimento es demostrar cómo fluye la energía eléctrica a través de un circuito y la producción de energía luminosa como efecto inmediato.

2. ¿Qué necesitamos?

  • 2 bombillas con sus respectivas porta bombillas (el foco o resistencia).
  • 1 interruptor (facilita o interrumpe el paso de la corriente).
  • pila de petaca (el generador eléctrico).
  • cable de cobre (los conductores).

3. ¿Cómo lo hacemos?

3.1. El circuito en serie:

En un circuito en serie se une un hilo conductor al generador de corriente (en este caso una pila).

A continuación el hilo se hace pasar por el interruptor, que si está abierto interrumpirá el paso de la corriente eléctrica y si está cerrado facilitará el paso de la electricidad.

En el paso siguiente el hilo conductor se une a uno de los bornes del portalámparas de una bombilla saliendo del borne opuesto para seguir el camino hacia el borne de otro portalámparas y partiendo del borne contrario del último portalámparas continuado el hilo hasta la lámina final de la pila, acabando por cerrar el circuito.

3.2. El circuito en paralelo

En el circuito en paralelo el hilo conductor parte de la pila y se bifurca para conectarse con los bornes de entrada de dos portalámparas (o más).

El hilo conductor sale de los bornes opuestos de los dos portalámparas y se vuelven a unir para llegar a la lámina final de la pila, cerrándose el circuito. En este caso hay dos circuitos que se pueden considerar independiente.

4. ¿Qué es lo que ha ocurrido?

Que se enciende la bombilla siempre y cuando el interruptor esté cerrado, demostrando la existencia de circuito eléctrico y de la transmisión de dicha energía a través del circuito.

Materiales conductores

1. ¿Qué vamos a hacer?

El objeto de este experimento es comprobar si los materiales son conductores o no, es decir, si permiten que la energía eléctrica circule a través de ellos.

2. ¿Qué necesitamos?

  • 1 pila
  • 1 bombilla de las que se utilizan en las linternas.
  • cable.
  • cinta aislante.
  • los materiales siguientes: vidrio, metal, madera, porcelana y plástico.

3. ¿Cómo lo hacemos?

3.1. En primer lugar cogemos dos cables y los sujetamos con la cinta aislante por uno de sus extremos a los polos de la pila (+ positivo y – negativo).

3.2. Con los extremos libres de cada cable los ponemos en contacto con la bombilla para poder comprobar que al encenderse la bombilla, funciona el circuito.

3.3. Uno de los dos cables que va desde la pila a la bombilla, lo cortamos al medio y pelamos las dos puntas cortadas.

3.4. Por último estas dos últimas puntas se ponen en contacto con los objetos elegidos de los distintos materiales. ¿Qué resultados obtenemos?

4. ¿Qué es lo que ha ocurrido?

Podemos comprobar que en el circuito que hemos instalado la bombilla se enciende cuando las dos puntas libres del cable cortado se pone en contacto con materiales conductores, y por el contrario la bombilla no se enciende si los objetos son de materiales no conductores.

 

Burbujas de jabón saltarinas

1. ¿Qué vamos a hacer?

Vamos a comprobar el efecto de la electricidad estática. De esta manera, veremos como dos cuerpos con la misma carga eléctrica que se aproximen se repelerán.

2. ¿Qué necesitamos?

  • 1 peine.
  • 1 trozo de lana.
  • 1 pajita.
  • mezcla jabonosa para hacer burbujas.

3. ¿Cómo lo vamos a hacer?

3.1. Cogemos el peine y lo frotamos repetidamente con el trozo de lana.

3.2. Hacemos burbujas para que caigan sobre la tela.

3.3. Ahora mueve el peine cerca de las burbujas.

3.4. Observa lo que sucede.

4. ¿Qué sucede?

Cuando las burbujas se acercan al peine parece que saltan.

Está claro que tanto el peine como las burbujas tienen la misma carga eléctrica, y por eso se repelen.