Precedente - Siguiente
Indice
- Precedente - Siguiente
Motor eléctrico
Materiales requeridos para la construcción
1. Dos pedazos de zuncho de 13" de longitud.
2. Dos pedazos de zuncho de 2" de longitud.
3. Dos pedazos de zuncho de 3 1/2" de longitud.
4. Una paja (palo) de escoba.
5. Alambre para imanes de calibre 24.
6. Una base de madera de 1/2" x 5" x 6".
7. Dos pernos y cuatro tuercas.
8. Cuatro tornillos.
9. Alambre de cobre esmaltado de calibre 18 para escobillas.
10. Cinta adhesiva.
11. Una pila seca para operar el motor.
Procedimiento para la construcción
1. Corte, lije y barnice la base.
2. Tome dos pedazos de zuncho de 13" y dóblelos juntos en forma de "U" de manera que los brazos midan 4 1/2" cada uno y la base 4 1/2".
3. Mida 1 1/2" de los extremos libres y luego dóblelos aparte en forma de "V".
4. De forma de semicírculo de 2" de diámetro a los extremos separados (Figura B y C).
5. Mida 1/2" dentro del semicírculo y doble los dos brazos hacia adentro (Figura D).
6. Tome los pedazos de 2" del rotor y dé les la forma que se muestra en la figura II.
7. Coloque la paja (palo) de escoba entre ellos y manténgalos en su lugar por medio de cinta adhesiva.
8. Tome los pedazos de zuncho de 3 1/2". Doble una parte de 2,7" de éste en ángulos rectos hacia la parte restante, formando de esta manera los soportes verticales.
9. Perfore agujeros pequeños a 2 1/4" sobre el doblez en el zuncho.
10. Enrolle 60 vueltas de alambre para imanes Nr. 26 en cada brazo del electroimán. Deberá hacerse en el sentido de las manecillas del reloj en un brazo y en sentido contrario en el otro brazo.
11. Enrolle 40 vueltas de alambre Nr. 26 alrededor del rotor, dejando sin cubrir extremos de 1". Lije los extremos para retirar el aislamiento.
12. Coloque los extremos juntos y en lados opuestos de la paja (palo) de escoba. Asegure sus extremos con pedazos pequeños de cinta adhesiva. La superficie plana de estos dos alambres deberá estar en ángulo recto con relación a las hojas del rotor (Ver el diagrama).
13. Introduzca un alfiler en cada extremo de la paja (palo) de escoba.
14. Asegure el electroimán en el centro de la base, paralelo al ancho. Utilice clavos.
15. Asegure los soportes verticales de la manera que se muestra en la figura. Deberán estar alineados.
16. Ensamble el rotor.
17. Corte dos pedazos de alambre de cobre esmaltado de calibre 18. Líjelos para dejar el metal al descubierto. Dóblelos y asegúrelos a la base por medio de tornillos. Estos deberán tocar los extremos de cobre desnudos del rotor en el palo de escoba.
18. Conecte una escobilla a uno de los extremos del alambre en el electroimán.
19. Conecte el segundo extremo del alambre en el electroimán a uno de los terminales en la base.
20. Conecte el segundo terminal por medio de un alambre.
21. Conecte los terminales a una pila seca buena tamaño "D" y el motor deberá funcionar.
Vista desde arriba
Aumentada del rotor y del colector
Usos en experiencias prácticas y demostraciones
El motor será de utilidad para la enseñanza del electromagnetismo y de los motores eléctricos. Brinda una demostración barata y gráfica de un motor eléctrico y es lo suficientemente fácil de construir como para que un estudiante sin ninguna experiencia pueda construir su propio modelo operativo.
Notas sobre el uso y la construcción
Algunas veces será necesario reparar su motor. Por lo general existen algunos detalles importantes que se deben verificar antes de tratar de operar el motor. Asegúrese de que las escobillas se encuentren libres de corrosión, y antes de cada demostración se deberán lijar para asegurar el mejor desempeño posible. Por supuesto, las conexiones deberán ser revisadas antes de efectuar cualquier demostración con esta pieza de equipo. Si luego de seguir estos pasos el motor todavía no funciona, examine la batería o añada otra batería y vea si de esta manera funciona. De lo contrario, examine el enrollado de las bobinas y vuelva a leer las instrucciones para asegurarse de que las siguió correctamente. Después de la demostración es posible que Ud. desee hacer preguntas como las siguientes a los estudiantes:
1. ¿Cuál deberá ser 12 distancia mínima entre el circulo del rotor y la bobina fija?
2. Si el número de vueltas en un rotor y en una parte fija del motor son iguales, ¿qué pasará?
3. ¿Qué efectos tendrá la longitud del palo de escoba en la operación de este motor?
4. ¿Qué sucede si los extremos del conmutador se mantienen en un plano paralelo al plano del rotor?
5. Especifique las condiciones de la pieza fija del motor y del rotor cuando se alimenta corriente a las bobinas.
Electroimán
Diagramas del circuito
Cuchara de deflagración
Materiales requeridos para la construcción
1. Una chapa de botella de gaseosa o una tapa de botella de metal de 1" de diámetro.
2. Un pie de alambre delgado.
Procedimiento para la construcción
1. Haga un circulo en el medio del alambre en el que pueda caber la chapa de botella gaseosa.
2. Asegure la chapa en éste y tuerza el extremo del alambre de manera que la chapa quede sostenida con seguridad.
3. Doble el alambre hacia afuera del fondo de la tapa en ángulo recto con la superficie plana de la chapa.
4. Doble el extremo libre del alambre hacia afuera de la chapa de botella para que sirva como mango.
Materiales requeridos para la construcción
1. Una vasija de barro (arcilla).
2. Una loseta de desagüe.
3. Tres pedazos de madera de 1/2" x 3 1/2".
4. Dos corchos grandes.
5. 16" de alambre grueso y resistente.
6. Dos pilas usadas tamaño "D".
7. Reóstato de agua -ver los planos en este capitulo.
8. Alambre eléctrico.
Procedimiento para la construcción
1. La medida del fondo de la loseta de desagüe que se utilizó era 3" y, por esa razón, utilizamos madera de 3 1/2" de ancho. Construya la plataforma de madera de la manera que se muestra en el diagrama.
2. Los pedazos de madera "A" (ver el diagrama) deberán cortarse y clavarse en su lugar. Su función será mantener la loseta en su posición.
3. Perfore agujeros de 1/4" tanto en los soportes verticales como en la vasija de barro.
4. Retire las varillas de carbón de las pilas tamaño "D".
5. Corte dos pedazos de alambre de 8" de longitud cada uno. Asegure una varilla de carbón a cada alambre enrollando alambre delgado alrededor de la varilla y del alambre grueso.
6. Fije los corchos a los alambres gruesos. Servirán como mangos aislados. Asegure los corchos con goma o lacre.
7. Se deberá enroscar la estructura de varilla-alambre-corcho en su lugar y conectarse el aparato a la corriente de la pared a través del reóstato de agua.
Reostato de agua
Horno de arco de carbón
Peligro:
Cuando utilice el arco de carbón, use lentes oscuros. No toque el metal del aparato y asegúrese de que todo lo que coloque en el arco se encuentre aislado y seco.
Usos en experiencias prácticas y demostraciones
El arco de carbón se utiliza para generar calor a temperaturas que derretirían el vidrio con facilidad. Puede utilizarse para trabajar con vidrio o para otras operaciones que requieran un calor intenso.
Materiales requeridos para la construcción
1. Dos soportes verticales de madera de 1/2" x 3" x 7".
2. Una base de madera de 1/2" x 3" x 12".
3. Una vasija de barro (arcilla).
4. Un pedazo de bambú de 14" de longitud.
5. Cuatro arandelas grandes.
6. Alambre aislado.
Procedimiento para la construcción
1. Corte y lije los pedazos de madera mencionados en los números 1 y 2 de la sección anterior.
2. Clave los soportes verticales a la base de la manera que se muestra en el diagrama.
3. Conecte las arandelas con alambre aislado de la manera que se muestra en el diagrama.
4. Coloque el pedazo de bambú sobre los extremos del soporte vertical de la manera ilustrada, y enrosque arandelas en el bambú de la manera que se muestra.
5. Coloque las arandelas conectadas en la vasija de barro y llene esta última con agua.
6. Conecte los terminales eléctricos de la manera que se muestra.
7. Añada una pizca de sal en el agua y enchufe el reóstato. Añada cuanta sal sea necesaria y controle la cantidad de corriente deseada cambiando las distancias entre las dos arandelas en la vasija.
Variación del diseño para un arco de carbón y reostato
Usos en experiencias prácticas y demostraciones
Este reóstato es necesario en unión con la lámpara u horno de arco de carbón. Brinda suficiente resistencia como para permitir el uso de corriente doméstica.
Notas sobre el uso y la construcción
Cuando se utilice esta pieza de instrumento será necesario que Ud. primero ajuste las arandelas de manera que se encuentren muy separadas. Luego añada al agua la sal en pequeñas cantidades hasta que la corriente comience a fluir. La cantidad de corriente puede ser ajustada alterando las distancias entre las arandelas, pero trate de evitar añadir mas sal a la solución una vez que la corriente haya comenzado a fluir.
Botella de jugo de limón
Generador de gas de KIPPS
Reflector de lata
Frasco para guardar caramelos
Materiales requeridos para la construcción
1. Un frasco de boca ancha para guardar caramelos (fondo de 6" de diámetro y boca de 4" de diámetro).
2. Una botella de jugo de limón de 8" de altura.
3. Una botella de cuello cónico.
4. 14" de tubería de vidrio.
5. Dos tapones de caucho de un solo agujero.
6. Un tapón de caucho sin agujero.
7. Tubería de caucho.
Procedimiento para la construcción
1. Abra un agujero en el costado del frasco para caramelos apenas por encima del fondo.
2. Ciérrelo con el tapón de caucho sin agujero.
3. Abra un agujero en el costado de la botella de jugo apenas por encima del fondo.
4. Perfore otro agujero en el centro del fondo
5. Corte la botella de cuello cónico exactamente debajo del cono. Esta parte cónica sirve como embudo.
6. Inserte 12" de tubería de vidrio en el tapón de un solo agujero y conecte el fondo de la botella de jugo y el embudo de la manera que se muestra en el diagrama.
7. Asegure la boca de la botella de jugo en el cuello del frasco de caramelos (ver el diagrama).
8. Selle la conexión con la pez negra ("wadakilu") que se vende en la ferretería. Es un sólido negro que se derrite cuando se calienta, y el líquido caliente parece brea.
9. Ensamble las otras partes de la manera que se muestra en la figura. Tome un pedazo de cancho con un agujero en el centro e insértelo en la boca de la botella de jugo. Servirá como "plataforma" para la substancia química sólida que se usará (zinc, sulfuro de hierro, etc.)
10. Puede utilizar una abrazadera de metal como abrazadera de compresión o puede improvisar una con alambre grueso.
Usos en experiencias prácticas y demostraciones
Esta pieza de equipo es exigida por su programa de estudios. Sin embargo, improvisando una, el estudiante será más capaz de comprender los principios involucrados en su operación. También será adecuada en el caso de que Ud. no contara con esta pieza en su laboratorio.
Materiales requeridos para la construcción
1. Un embudo de plástico o vidrio.
2. Un tubo de vidrio de 6" a 8" de longitud.
3. Una abrazadera de compresión.
4. Unas cuantas pulgadas de tubería de cuacho.
Procedimiento para la construcción
1. Para la construcción ver el diagrama.
Embudo gotero
Materiales requeridos para la construcción
La tapa de una lata de 4" a 6" de diámetro.
Procedimiento para la construcción
1. Ver el diagrama.
Baño de arena
Materiales requeridos para la construcción
1. Una lata con tapa.
Procedimiento para la construcción
1. Perfore un agujero de 1" de diámetro en la tapa de la lata.
Baño de agua
Microscopio simple
Materiales requeridos para la construcción
1. Dos pedazos de madera de 1/2" x 4" x 6".
2. Dos pedazos de madera de 1/2" x 1/2" x 4".
3. Pedazos de madera de 1/2" x 1/2" x 4".
4. Una bombilla de linterna de lapicero.
5. Dos pedazos de madera de 1/2" x 1/2" x 1".
6. Un perno y una tuerca de 3/16" de diámetro y 3" de longitud.
7. 8" de zuncho de metal.
8. Un pedazo de espejo de 1 /2" x 3".
9. Dos elásticos.
Procedimiento para la construcción
1. Corte y lije los pedazos de madera mencionados en los números 1, 2, 3 y 6 de la sección anterior.
2. Tome aproximadamente cinco pulgadas de zuncho y doble una pulgada de uno de los extremos en ángulo de 90 . Utilice un clavo grande para abrir agujeros en la sección de 3" de la cartela. Asimismo, perfore agujeros pequeños en las secciones de 1" que luego recibirán el marco del espejo. Clave la cartela al centro de la base de madera de 4" x 6" de la manera que se muestra en el diagrama.
3. Coloque el pedazo de espejo en el pedazo de madera de 1/2" x 1/2" x 3 y asegúrelo con elásticos. Coloque esta estructura entre los soportes verticales de la cartela que acaba de completar y clavetéelo de manera que pueda ser girado para recibir la mejor luz.
4. Clave los soportes verticales de 1/2" X 1 /2" x 4" a la base.
5. El pedazo de madera de 1/2" x 4" x 6" es la plataforma. Corte una ranura de 1" de ancho y 2" de profundidad de la manera que se muestra en el dibujo.
6. Clave los bloques de 1/2" x 1/2" x 1" al extremo angosto (3") de la plataforma de la manera que se muestra en la figura.
7. Clave la estructura a los soportes verticales de madera de 1/2" x 1/2" x 4".
8. Perfore un agujero de 3/ 16" en el centro del pedazo de 1/2" x 1/2" x 4". Este contendrá el tornillo de ajuste.
9. Coloque el zuncho de metal en la plataforma de la manera que se muestra. Clávelo a la plataforma y asegúrese de que la parte clavada no sobresalga e interfiera con el portaobjeto. Clave el pedazo de 1/2" x 1/2" x 4" para el endurecimiento, caliente la tuerca y colóquela sobre el agujero y permita que la cera se endurezca. Enrosque el perno -el extremo del perno que toca el zuncho deberá estar afilado en punta.
10. Tome la bombilla de linterna de lapicero y retire la parte frontal raspando alrededor de la circunferencia y luego quebrándola. Este es su lente.
11. Con un bloque de madera, haga un circulo de 1" y de un espesor no mayor de 1/2". Perfore un agujero de 3/16" en el centro y ánchelo con un lima hasta que el lente fabricado con la bombilla de la linterna de lapicero quepa ajustadamente.
12. Haga un corte en el circulo de 1" de manera que pueda introducirse en el zuncho. Es posible que tenga que poner cinta adhesiva en el extremo del zuncho para que quepa de manera ajustada.
13. Coloque el lente en el ocular de 1", asegúrelo al zuncho y su microscopio estará listo para ser utilizado.
Preguntas para estudio adicional
1. ¿Cómo puede el lente aumentar el tamaño de los objetos?
2. ¿Qué tipo de imagen se forma con un microscopio simple?
3. ¿Dónde debe colocarse el portaobjeto? ¿Por qué?
4. Se pueden utilizar cuentas de vidrio como lentes. Prepare diferentes tamaños de cuentas de vidrio asegurándose de que sean perfectamente redondas y que no contengan burbujas de aire. La cuenta de vidrio se coloca entre dos pedazos de zuncho de manera que los dos agujeros en el zuncho queden bajo y sobre la cuenta. ¿Cómo varia el aumento con el tamaño de la cuenta?
Microproyector
Partes 1. soporte del objetivo
Objetivo
2. Lente convexo doble F. 2mm (aprox.)
Bombilla de luz de linterna de lapicero
Materiales requeridos para la construcción
1. Dos costados de madera de 3/4" x 9 1/2" x 5 1/2".
2. Dos extremos de madera de 3/4" x 5 1/2" x 6".
3. Un fondo de madera de 3/4" x 6" x 11".
4. Una lata pequeña de "Champion Oats".
5. Una bombilla de linterna de lapicero.
6. Una bombilla de luz de 60 vatios.
7. Un portalámpara para una sola bombilla.
8. Alambre eléctrico.
9. Un enchufe.
10. Una bombilla de luz quemada.
11. Un tapón de caucho.
12. Un corcho.
13. Zuncho.
14. Un pedazo de cartulina de 4" x 2".
15. Un pedazo de cartulina delgada de 6" x 2".
16. Pintura negra.
Procedimiento para la construcción
1. Corte un agujero en el centro de uno de los pedazos de los extremos y construya la caja conforme al diagrama.
2. Corte la tapa de cartulina y abra un agujero en ella de la manera que se muestra.
3. Pinte el interior de negro.
4. Corte un agujero en la tapa de la lata para sujetar ahí la bombilla de luz y el portalámpara (Figura 1). Corte una ventana en el costado de la lata de la manera que se muestra en la Figura 1. La bombilla de luz deberá estar justo adentro de la ventana.
5. Limpie la bombilla de luz quemada, llénela con agua, y tápela con un corcho.
6. Fabrique una plataforma para ésta doblando un pedazo de cartulina (6" x 2") y asegurándolo de la manera que se muestra en la Figura 2. La bombilla de luz llena de agua se encuentra ahora sobre la plataforma y se la puede colocar en la caja de la manera que se muestra en el diagrama. Esta bombilla sirve como un lente condensador para la luz que viene de la lata.
7. El portaobjeto con el espécimen botánico o zoológico deberá colocarse en la parte del frente de la caja. Asegure pedazos de zuncho de la manera que se muestra en el diagrama. Los dos pedazos planos sostendrán un portaobjeto en su lugar. Los dos pedazos doblados mantendrán el lente en su lugar.
8. El lente es el mismo, o del mismo tipo, que el que se usa para el microscopio simple. Se obtiene de la punta de la bombilla de luz de una linterna de lapicero. Para montarlo en el frente de la caja, corte un disco de uno de los extremos de un corcho (área oscura, figura 3), móntelo en una superficie plana de cartulina (4" x 2"). Ver la figura 4. Perfore un agujero pequeño en el centro del corcho, a través de la cartulina, de manera que pueda colocarse el lente ahí. Asegúrese de que la luz no pueda escapar por los costados del lente.
9. Con el lente montado de esta manera, éste puede ser asegurado en el frente de la caja.
10. Corte dos ranuras en la cartulina (Figura 4), y deslice la pieza en los dos pedazos de zuncho doblados en el frente de la caja .
11. Prepare la pantalla fabricando un pequeño marco de madera, como se muestra en la Figura 5, y uniendo un papel translúcido muy fino de la manera que se muestra (nosotros usamos la hoja protectora de un esténcil ?
12. Coloque un portaobjeto de vidrio bajo las presillas de zuncho en el frente del proyector. Ahora cierre todas las ventanas, apague las luces, y oscuresca la habitación. Coloque la pantalla a un par de pies frente a la caja, y encienda la luz.
13. Una imagen aumentada del espécimen en el portaobjeto aparecerá en la pantalla. Para una mayor concentración de luz, Ud. puede colocar un lente (un porta lente de una mesa óptica) frente al condensador de la bombilla de luz. Ud. deberá experimentar con este proyector para tener éxito con él. Deberá ajustar la fuente de luz en la lata, el lente de condensación de la bombilla de luz y el lente de la linterna de lapicero, así como el portaobjeto con el espécimen. Sin embargo, con solamente un poco de practica Ud. podrá usar este proyector para demostraciones en el salón de clase.
3. Caja de madera
4. Fuente de luz
Bombilla de luz de 60 vatios
Tapa de lata de lactogeno (o de cualquier otra que sea adecuada)
Soporte del objetivo - 1 pieza
1 Pedazo para la base y 3 para el resto. Estos tres deberán tener agujeros en el medio (1/2" de diámetro)
Cubierta frontal de cartulina
Microproyector (Diseño diferente)
Usos en experiencias prácticas y demostraciones
Para proyectar una figura aumentada de células, del corte transversal de hojas, raíces, tallos, etc., en una pantalla y permitir que un gran número de estudiantes observen y participen en estos tipos de demostraciones.
Figura 1
Figura 2
Figura 3
Figura 4
Figura 5
