Contenido
- Tecnología relevante
- Construyendo una grúa electromagnética simple
- Análisis electromagnético
- Comparación entre electroimán y polea
Los imanes electromagnéticos son aquellos que requieren una corriente eléctrica para generar magnetismo. Esta es una tecnología útil porque el operador puede controlar la fuerza del electromagnetismo a través del nivel de la corriente eléctrica. Una de las aplicaciones de esto es en grúas electromagnéticas. Una amplia gama de proyectos de ciencia envolviendo grúas electromagnéticas está disponible para estudiantes de doce años hacia arriba.
Tecnología relevante
Como algunos adolescentes pueden no conocer la diferencia entre magnetismo y electromagnetismo, un proyecto que ilustre esta diferencia sería benéfico. El alumno puede mostrar cómo los imanes comunes funcionan y luego presentar como un imán electromagnético requiere una corriente eléctrica para generar magnetismo. Este diseño puede utilizar el vídeo de una grúa electromagnética para demostrar la aplicación real del electromagnetismo. La historia de las grúas electromagnéticas y sus usos también pueden ser presentados.
Construyendo una grúa electromagnética simple
Para un diseño más complejo, construye una grúa electromagnética simple. Con un cable eléctrico común, una batería de 6 voltios, alambre y clips de papel, un estudiante puede dar un ejemplo básico de cómo funciona una grúa electromagnética. Pasando el cable eléctrico por los polos positivo y negativo de la batería de 6 voltios y creando un circuito cerrado que envuelve el alambre, el alumno puede generar electromagnetismo y recoger pequeños objetos, como los clips de papel.
Análisis electromagnético
Con algunas baterías de 6 voltios, alambre eléctrico, alambre y un objeto metálico, como algunos clips de papel, el alumno puede demostrar el poder creciente de un electroimán. Comience conectando una sola batería al alambre, usando el circuito cerrado del cable eléctrico. Marque el peso de un clip de papel. Ver la cantidad máxima de clips que una sola batería de 6 voltios puede levantar. Conecte dos, tres y cuatro baterías y repita el proceso en cada adición, para mostrar cómo aumenta el poder del electroimán.
Comparación entre electroimán y polea
Después de construir un electroimán, el alumno puede montar un sistema de poleas con alguna cuerda y dos o más ruedas. El estudiante puede entonces teorizar sobre cuál tiene una capacidad mayor de sustentación. Intenta levantar diferentes objetos de metal. Anote los pesos de los objetos y describa cuántas baterías fueron necesarias para igualar el poder de sustentación de una sola rueda del sistema de poleas. Utilizando ecuaciones básicas de física sobre fuerza, masa, distancia y trabajo, el alumno puede mostrar el trabajo potencial de cada sistema de sustentación.