Precedente - Siguiente
Indice
- Precedente - Siguiente
Microscopio compuesto
Materiales requeridos para la construcción
Cilindro
1. Un lente doble convexo hecho con la bombilla de una linterna de lapicero.
2. Un corcho de 1".
3. Dos lentes de relojero con distancias focales cortas (5 - 10 cm.)
4. Un tubo de bambú de aproximadamente 8" de longitud y cuyo diámetro interior debe ser ligeramente menor que el diámetro de los lentes del ocular.
5. Cinta aislante.
6. Cartulina gruesa.
Soporte del Cilindro
7. Un pedazo de madera de 1 " x 2 1/2" x 7" .
Plataforma
8. Un pedazo de madera de 1/2" x 4" x 6" para la base. 9. Un pedazo de madera de 1/2" x 2" x 6" para la plataforma. 10. Dos pedazos de zuncho de metal de 2". 11. Dos tuercas y pernos de 3/16" y 1 1/2" de longitud. 12. Dos pedazos de zuncho de metal de 1". 13. Clavos de alambre delgados de 1 1/2".
Pedestal
14. Base de madera de 1" x 4" x 7".
15. Dos soportes verticales de madera de 1" x 2" x 5".
16. Soporte de madera para el espejo de 1/2" x 1 " x 2".
17. Dos pedazos de zuncho de metal de 2 1/2" de longitud.
18. Un espejo de 1" x 2".
19. Perno y tuerca de 1/4" y 3 1/2" de longitud.
Procedimiento para la construcción
Nota: La distancia entre el lente objetivo y el primer lente del ocular es una distancia determinada e invariable cuya longitud puede ser obtenido por medio de la formula D = S + Fe donde S se encuentra en la formula:
ó S = 11 f
donde f es la distancia focal del lente objetivo y F es la distancia focal del primer lente del ocular.
Microscopio compuesto - Piezas
Figura 2
Haga dos cortes con una sierra en lados opuestos del tubo de bambu teniendo cuidado de no cortar el bambu en dos.
Figura 3
Con la escofina para madera agrande los cortes hechos con la sierra para que el lente quepa de la forma mostrada
Figura 4
Tubo de bambu con cortes hechos con una sierra agrandados y el lente del ocular asegurado en su lugar
Figura 5
Use un formon para despejar las areas sombreadas
Figura 6
Figura 7
Agujeros para pernos agujeros para clavos a 1 3/4" el uno del otro
El segundo ocular puede ser colocado más adelante sin utilizar la formula.
1. Colocando el lente del ocular en el bambú En la distancia D (ver nota más arriba) de uno de los extremos del tubo de bambú, haga cortes con una sierra a través de menos de la mitad del tubo. Repita esta operación en el otro lado. Asegúrese de no atravesar el tubo de un lado al otro.
2. Tome la escofina y agrande el corte hasta que sea lo suficientemente grande como para que el lente del ocular quepa firmemente.
Es posible que también sea necesario agrandar el corte en el otro lado para que el lente quepa de tal manera que el centro exacto del lente quede en el centro del tubo.
3. Asegúrese de que el lente se encuentre en el centro del tubo y también que este perpendicular al eje longitudinal del tubo.
4. Inserte el lente y cubra los cortes con cinta aislante.
5. Encajando el objetivo: Encaje el corcho en el tubo de bambú. Corte cualquier parte del corcho que se extienda por más de 5 milímetros fuera del tubo.
6. Con un taladro para corcho de diámetro ligeramente menor que el diámetro de la bombilla de la linterna de lapicero, taladre un agujero en el centro exacto del corcho.
7. Fuerce el lente en' el agujero de manera que permanezca en su lugar firmemente. Asegúrese de que el ocular y los lentes del objetivo se encuentren paralelos.
8. Inserte el corcho en el bambú de manera que los centros de los dos lentes se encuentren separados exactamente por la distancia "D" y que el corcho llene todo el agujero en el tubo.
9. Corte y lije el pedazo de madera de 6" x 2 1/2" x 7".
10. Con una sierra, corte las líneas indicadas en la Figura 5.
11. Con un formón, corte toda la madera que esté de sobra de la manera que se indica.
12. Corte la pieza para la base de la plataforma como se indica en la Figura 6.
13. Utilizando un clavo como barrena de taladro, perfore dos agujeros en el mango de la pieza de la base para unirla al soporte del cilindro.
14. Con un formón, abra un agujero cuadrado de 3/5" en la pieza de la base de manera que el centro de ese agujero se ecuentre directamente por debajo del centro de los lentes.
15. Plataforma movible: Con un formón abra un agujero cuadrado de 3/4" en el centro de esta pieza, verificando que su centro se encuentre directamente por debajo del centro de los lentes.
16. Utilizando un clavo de alambre delgado de 1 1/2" como barrena de taladro, perfore cuatro agujeros en la plataforma movible en las posiciones indicadas en la Figura 7.
17. Con una barrena de taladro de 3/16", perfore dos agujeros en esta pieza en las posiciones indicadas en la figura.
18. En el lado inferior de la plataforma movible, anche el agujero de 3/16" hasta que la tuerca quepa en él. Perfore un agujero a través de las piezas de zuncho de 1" y clave sobre la tuerca. Asegúrese de que el perno gire libremente en la tuerca (ver la Figura 8).
19. Doble los pedazos de zuncho de 9" como se muestra en la Figura 9 y clávelos a la plataforma de la manera indicada. Estas piezas sostendrán el portaobjeto en su lugar.
20. Utilizando cuatro clavos como guías, clave los cuatro clavos de 1 1/2" a la pieza de la base. Corte y separe las cabezas de estos clavos. Verifique que la plataforma se mueva libremente hacia arriba y hacia abajo cuando Ud. gire los pernos de ajuste.
21. Pedestal: Corte, escuadre y alise todos los pedazos de madera mencionados en los números 14, 15 y 16.
22. Perfore un agujero de 1/4" a través de los dos soportes verticales y el soporte del cilindro de manera que el perno de 1/4" quepa a través de los tres y que el soporte del cilindro gire en su eje (ver la Figura 12).
23. Clave los dos soportes verticales al pedestal tal como se indica en la Figura 11.
24. Ensamble el soporte del espejo como se muestra en la Figura 12.
25. Determine el lugar adecuado para el espejo montando el soporte del cilindro temporalmente en los soportes verticales y determinando dónde se encuentra el lente. Coloque el soporte del espejo de manera que el centro del espejo se encuentre directamente debajo del centro del lente del objetivo.
26. Pinte o barnice todo el instrumento.
27. Asegure el espejo a su soporte utilizando goma.
28. Ajustes Finales: Clave la plataforma al soporte del cilindro de la manera que se muestra en la Figura 13.
29. Una el cilindro al soporte utilizando alquitrán aislante.
30. Enfoque: Con un portaobjeto sostenido en la plataforma de manera segura, enfoque la imagen ajustando la plataforma movible. Ponga su ojo sobre el extremo superior abierto del bambú y ajuste hasta que vea una imagen clara del portaobjeto. Retire su ojo hasta que la imagen llene todo el campo de visión y realice otros pequeños ajustes.
31. El lente del segundo ocular: Tome el otro lente de relojero y colóquelo sobre el tubo de bambú abierto. Si la imagen llena el campo de visión, asegúrelo. No obstante, si no llena el campo de visión, mueva el lente hacia arriba y hacia abajo hasta que encuentre el lugar donde la imagen tiene el mayor tamaño.
32. El factor más importante en la claridad de la imagen es la distancia entre el objetivo y el primer lente del ocular. Si la imagen no es perfectamente clara, es posible que esta distancia necesite un ajuste final.
33. Enrolle cartulina gruesa en un cilindro de longitud similar a la distancia desde el extremo superior del bambú al lente en la posición correcta, y cuyo diámetro deberá ser apenas menor que el diámetro exterior del tubo de bambú. Coloque el lente sobre este cilindro.
34. Enrolle otro cilindro que quepa apretadamente sobre el tubo de bambú y el primer cilindro. Este cilindro mantendrá al primer cilindro en su lugar y también sostendrá al lente que se encuentra sobre el cilindro pequeño (ver la Figura 14).
Piezas de un microscopio compuesto
Figura 8
Figura 9
Usos en experiencias prácticas y demostraciones
1. Para ser utilizado en el examen de microorganismos.
2. Para demostrar la construcción de un microscopio compuesto.
3. Para estudiar la óptica de un microscopio.
Preguntas para estudio adicional
1. ¿Cuáles son las condiciones que determinan la longitud del tubo de un microscopio?
2. ¿Qué deberá hacerse para reducir la longitud del tubo?
3. ¿Qué tipo de lentes deberán usarse para obtener un mayor aumento?
4. ¿Por qué hay una distorsión de la imagen?
5. ¿Qué es aberración esférica? ¿Puede Ud. observarla? ¿Qué es aberración cromática? ¿Puede Ud. observarla? ¿Cómo puede Ud. disminuir estas distorsiones?
6. ¿Dónde piensa Ud. que se forma la imagen?
7. ¿Qué sugiriría Ud. para obtener una imagen más brillante?
8. ¿Por qué debe Ud. mantener su ojo ligeramente por encima del extremo superior del lente?
Piezas de un microscopio compuesto
Figura 10
Figura 11
Figura 12
Marco del espejo
Figura 13
Figura 14
Materiales requeridos para la construcción
1. Pedazos de bambú.
2. Una hoja de afeitar.
3. Hilo resistente.
4. Aguja de coser.
5. Zuncho de metal.
6. Alambre grueso.
7. Lata de tres litros de capacidad.
8. Cera de vela.
9. Bisagras.
10. Dos pedazos de madera de 1/2" x 5" x 7".
11. Cuatro pedazos de madera de 1/2" x 1 " x 5"
12. Cuatro pedazos de madera de 1/2" x. 1" x 6".
Procedimiento para la construcción
1. Escalpelo: Tome un pedazo de bambú de 5" de longitud y 5/16" de diámetro y con cuidado corte 3/8" de uno de los extremos.
2. Desbaste el bambú para formar una inclinación en uno de los lados del corte.
3. Rompa una hoja de afeitar usada en dos longitudinalmente e inserte este pedazo en el corte. Asegure la hoja en su lugar enrollando hilo resistente o alambre de hierro dulce alrededor del bambú.
Escalpelo
Hoja de afeitar - A
Fabrique una hoja para el escalpelo quebrando de esta forma - B
C
Bambu
Hoja hecha con zuncho grueso
Corte y afile
4. Nota: Zuncho de metal también puede ser útil para la fabricación de la hoja. Un pedazo de zuncho grueso de 2 1/2" de longitud puede ser esculpido y afilado para obtener la hoja del escalpelo.
5. Forceps: Seleccione un pedazo de bambú seco de aproximadamente 5" de longitud y 1/4" de espesor.
6. Desbaste un lado del bambú hasta obtener un espesor de aproximadamente 1/8", dejando 3/4" de uno de los extremos sin desbastar.
7. Dé a la porción desbastada la forma de la mitad de un par de fórceps.
8. Desbaste 3/4" del extremo del bambú, formando una inclinación hacia el extremo sin punta.
9. Prepare otra pieza igual a la primera.
10. Junte los extremas más anchos y átelos con hilo resistente. Envuelva estos extremos con yeso adhesivo.
11. Aguja de disección: Tome un pedazo de bambú de aproximadamente 5" de longitud y 3/8" de diámetro.
12. Desbaste un extremo para formar una pieza cónica. El extremo de la pieza cónica debe ser romo.
13. Abra un agujero en el extremo romo de aproximadamente 1/4" de profundidad.
14. Tome una aguja y con la ayuda de alicates empuje el extremo romo de la aguja en el agujero. Asegúrela en el agujero con lacre.
15. Tijeras: Tome dos pedazos de zuncho de 1/2" de ancho y 6" de longitud.
16. Abra agujeros en el centro geométrico de las dos piezas.
17. Déles la forma que se muestra en el diagrama.
18. Emperne la dos piezas juntas.
19. Doble de 2 1/2" a 3" de alambre grueso en la forma que se muestra en el diagrama. Asegúrelo a los extremos de las tijeras con hilo y cinta adhesiva.
20. Plato de disección: Corte la lata de tres litros de capacidad de la manera que se muestra en el diagrama para formar una fuente de 1 1/2" de profundidad.
Forceps
Bambu - cortelo longitudinalmente
Sonda
Desbaste para formar un extremo conico romo
Tijeras
Zuncho (se necesitan dos pedazos)
Agujero - corte - afile este extremo
Afile - alambre grueso - asegure con alambre delgado
La caja
Plato de disección
Barnice el interior
21. Derrita un poco de cera de vela y viértala en la bandeja para formar un capa de 1/2" de profundidad.
22. Barnice el metal expuesto.
23. Caja para el equipo de disección: Ensamble los pedazos de madera de la forma que se muestra en el diagrama.
24. Barnícelos.
25. Una la tapa a la caja por medio de bisagras.
26. Ponga relleno de tela en el interior.
27. Asegure elásticos en el interior de la tapa y del fondo de la manera que se muestra en el diagrama.
28. Ajuste para acomodar sus instrumentos de disección.
Usos en experiencias prácticas y demostraciones
Esta pieza de equipo es una medida de emergencia para las clases de biología donde se recomienda que toda la clase participe en la disección pero no se cuenta con los materiales. Con este equipo se puede esperar que el estudiante tenga un equipo con el cual pueda llevar a cabo la disección en la clase, en su hogar, o en el club de ciencias.
Materiales requeridos para la construcción
1. Un recipiente grande de lata o vidrio.
2. Dos botellas de boca ancha.
3. Dos tapones de caucho con un agujero.
4. 12" de tubería de vidrio de 5 mm.
5. Dos pedazos de 3" de tubo capilar.
6. Tubería de caucho.
7. Alambre de hierro de calibre 24.
8. Elásticos.
9. Gotero medicinal.
10. Papel cuadriculado.
11. Un pedazo de cartulina de 6" x 36".
12. Solución de KOH al 15% o solución de NaOH al 40%.
13. Papel filtro.
14. Dos tubos de ensayo pequeños o dos botellas de inyección.
15. Un pedestal de madera pequeño.
16. Un termómetro.
17. Un corcho.
Respirometro
Procedimiento para la construcción
1. Corte la tubería de vidrio de 5" en dos pedazos de 6" y doble 2" de cada extremo para formar un ángulo de 90 .
2. Conecte el extremo de 2" de cada tubo de vidrio a los tubos capilares utilizando pedazos pequeños de tubería de vidrio.
3. Ajuste los extremos largos de los tubos de 5mm. a cada uno de los tapones de un solo agujero.
4. Pliegue dos pedazos de papel filtro y sumérjalos en la solución de KOH. Colóquelos en los tubos de ensayo pequeños o en las botellas de inyección. Vea el diagrama.
5. Haga un lazo con el alambre de hierro en el cual deben caber los cuellos de los tubos de ensayo. Doble el resto del alambre hacia arriba formando un gancho que Ud. asegurara al borde de las botellas de boca ancha. Ponga un elástico alrededor de la botella para asegurar el alambre al lado del tubo de ensayo. Los tubos de ensayo deberán encontrarse ahora suspendidos en el interior de las botellas de boca ancha.
6. Cierre las botellas de boca ancha con los tapones de caucho mencionados en el paso 3 de esta sección.
7. Una el papel cuadriculado al pedazo de cartulina y luego asegure esta pieza detrás de los tubos capilares. Vea el diagrama.
8. Ponga la plataforma en el recipiente grande y coloque las dos botellas de boca ancha sobre ésta. Asegúrelas en su lugar por medio de elásticos.
9. Vierta agua en el recipiente grande hasta que llegue a los cuellos de las botellas.
10. Asegure un termómetro en un corcho y hágalo flotar en el agua.
11. Coloque una cucaracha pequeña, o cualquier otro insecto cuya respiración Ud. desee medir, en una de las botellas de boca ancha.
12. Introduzca una gota de agua coloreada en los tubos capilares y el instrumento se encontrará listo para su experimento.
Usos en experiencias prácticas y demostraciones
Este instrumento será de utilidad para medir la velocidad de respiración de organismos vivos, ya sea en los proyectos de su club de ciencias o en sus demostraciones en el salón de clase.
Pasos en la construcción de un instrumento científico
1. Lea los planos (o dibuje un juego de planos). Preste especial atención a los tipos y tamaños de los materiales requeridos y modifique los planos, de ser necesario, para satisfacer sus necesidades. Por ejemplo, si ciertos materiales no se encuentran disponibles, Ud. puede substituirlos por otros materiales. Aún más importante es una comprensión completa de los planos o instrucciones antes de comenzar la construcción. Es difícil, y a menudo no satisfactorio, corregir los errores cometidos en la construcción que resultan de una comprensión inadecuada de las instrucciones.
2. Si va ae utilizar madera, seleccione un tipo que sea fácil de trabajar; mida y demarque los tamaños que se necesiten. Corte los pedazos, asegurándose de que sean exactos, y use papel de lija para alisarlos. Las operaciones como el cincelado y la perforación de agujeros deberán efectuarse en este paso.
3. Junte los pedazos de madera lijados por medio de clavos, tornillos, pernos o goma de la manera que se especifica en los planos. Prosiga al paso número cuatro antes de añadir cualquier otro material al instrumento.
4. Aplique la primera capa de barniz y deje secar la estructura. (Refiérase a la técnica titulada "Cómo Barnizar".) Luego que la primera capa de barniz se ha secado, lije ligeramente con un pedazo de papel de lija fino y aplique la segunda capa de barniz, la cual deberá secarse dejando un acabado brillante. Retire la pieza y espere a que se haya secado completamente. Si se manipulea mientras el barniz está mojado o pegajoso, la superficie final quedará estropeada.
5. No es necesario perder el tiempo que toma al barniz secar. Durante este tiempo Ud. puede fabricar las piezas de metal, plástico y vidrio que necesita para el instrumento. A este respecto, siga los planos cuidadosamente de manera que las piezas encajen en su lugar adecuadamente.
6. Ensamble el instrumento de la manera que se muestra en los planos.
7. Calibre las balanzas de ser necesario. Verifique la precisión del instrumento, y repare las partes que no estén trabajando adecuadamente. Este paso es el más importante. A continuación se presentan algunos de los errores comunes que deberán volver a examinarse:
a. El barniz pegajoso o el óxido pueden causar un exceso de fricción.
b. La corriente electrice no fluirá a través de terminales de metal que se encuentran cubiertos con barniz u óxido.
c. Para que el brazo de una balanza trabaje correctamente, el punto de apoyo deberá encontrarse por encima del centro de gravedad del brazo.
Lista de materiales que son útiles para las actividades sugeridas en este libro
1. Latas vacías de diferentes tamaños.
2. Botellas de medicina con tapones de caucho - como las jeringas de penicilina.
3. Frascos vacíos de inyecciones.
4. Diferentes tamaños de agujas de acero.
5. Botones de presión.
6. Botellas vacías de diferentes tamaños.
7. Bombillas de luz quemadas.
8. Tubos de luz fluorescente quemados.
9. Chapas de botellas de gaseosa,
10. Botellas de Horlick o calquier otra botella de boca ancha.
11. Pedazos de bambú.
12. Bombillas de linternas de lapicero quemadas.
13. Zuncho.
14 Pedazos de cartón o cartulina de cuadernos o libretas usadas, cajas de cartón vacías y otros artículos similares.
15. Pedazos de alambre grueso.
16. Alambre de cobre de dinamos, motores o transformadores viejos.
17. Corchos.
18. Jeringas de inyección usadas.
19. Madera de cajas de embalaje.
20. Pilas de linterna usadas.
21. Hojas de afeitar usadas.
22. Paquetes de cigarrillos con papel celofán y papel de aluminio.
23. Zuncho de metal utilizado para embalar cajones de madera.
Lista de materiales de fácil disponibilidad
1. Pernos y tuercas.
2. Arandelas.
3. Clavos.
4. Vasos de vidrio.
5. Elásticos.
6. Presillas de papel.
7. Cinta adhesiva.
8. Pajillas para beber.
9. Regla de madera de un pie de longitud.
10. Brea o pez.
11. Espejos planos.
12. Tubería de polietileno.
13. Tubería de caucho.
14. Embudos de metal o plástico.
15. Medidas de medicinas marcadas en milímetros.
16. Poleas de aluminio.
17. Vasijas de barro.
18. Vasijas esmaltadas, etc.
19. Tablilla con sujetapapeles.
20. Pinzas para tender la ropa.
21. Papel cuadriculado.
22. Botones de presión.
23. Goma.
24. Pilas de linterna.
25. Cemento de secado rápido y usos múltiples.
26. Varillas de hierro.
Lista de substancias químicas que se encuentran disponibles en el mercado o tiendas que venden medicinas
1. Alcohol.
2. Nitrato de plata.
3. Permanganato de potasio.
4. Bicarbonato de soda.
5. Carbonato de potasio.
6. Carbonato de sodio.
7. Tabletas de levadura.
8. Hidróxido de sodio.
9. Cal muerta.
10. Tiza o greda.
11. Acido sulfúrico diluido - gasolina.
12. Vaselina.
13. Metal de plomo.
14. Cloruro de potasio.
15. Nitrato de potasio.
16. Acido carbólico (Fenol).
17. Sulfato de magnesio.
18. Tintes.
19. Glicerina.
20. Cloruro de sodio.
21. Cloruro de amonio.
22. Sulfato de cobre.
23. Alumbre.
24. Trementina.
25. Gasolina.
26. Tiosulfato de sodio.
27. Yodo.
28. Polvo de blanquear.
29. Lacre.
30. Velas.
31. Azúcar de caña.
32. Bórax.
33. Acido bórico.
34. Azufre.
35. Aluminio.
36. Limaduras de hierro.
37. Cinta de magnesio.
38. Oxido de mercurio.
39. Oxido de plomo.
40. Oxido de zinc.
41. Sulfato ferroso.
42. Yoduro de potasio.
43. Acido oxálico.
44. Alcanfor.
45. Naftalina.
46. Mentol.
47. Indigo (añil).