Experimentos de la energia

Los experimentos sobre la energía son muchos y muy variados, debido a las formas de conseguirla y los tipos de categorización de las mismas, ya sean renovables, no renovables, limpias, contaminantes, permanentes, no permanentes y podríamos decir que hasta un largo etcétera.

Magnetismo

El siguiente experimento casero de magnetismo demostrará mediante una simple actividad algunas de las propiedades magnéticas de los cuerpos y especialmente de los imanes.

Experimentos caseros de física para niños

A veces es difícil de encontrar un experimento casero de física para niños que se adapte a lo que estamos buscando o intentando explicar. El siguiente es de los más útiles y aptos para diferentes casos. Además de ser entretenido, es algo simple y requiere de pocos elementos a utilizar.

Experimentos con imanes para niños

A gran cantidad de niños les fascinan los imanes, quizá debido a su campo magnético que de forma invisible demuestra su fuerza y capta la atención de los más pequeños.
Los motivos pueden ser varios, pero si hay algo seguro es que estos son una forma muy buena para incursionar en su curiosidad y demostrar algunas leyes físicas mediante experimentos con imanes para niños.

Proyectos de física escolares

Los proyectos de física escolares siempre pueden ser divertidos, ya que los niños pueden quedar sorprendidos con elementos fáciles que los rodean todos los días. La clave está en encontrar experimentos caseros fáciles y divertidos.
También te pueden interesar nuestros proyecto para física de secundaria.

Experimentos caseros de física: Imanes

El siguiente experimento casero de física, será sobre imanes. En este caso en particular veremos el magnetismo en tres dimensiones.

Experimentos de óptica

En el siguiente siguiente experimento casero veremos las propiedades de algunos factores ópticos. Los experimentos de óptica son realmente muy interesantes y en este ejemplo veremos en acción varias curiosidades que la física nos ofrece.

Experimentos de densidad de líquidos

Los experimentos caseros sobre la densidad de líquidos como es en este caso tienen la particularidad de ser extremadamente gráficos y cotidianos.

Experimentos caseros de electricidad

El experimento casero de a continuación es bastante pedagógico a la hora de demostrar ciertos conceptos referidos a lo que la electricidad refiere.
Anteriormente ya hemos visto formas de producirla a partir de energía eólica casera, pero en la siguiente experiencia haremos completo foco en un genial experimento casero de electricidad.

Electroestática

La electroestática nos puede fascinar de vez en cuando, es algo que nos rodea constantemente y tomamos conciencia por ejemplo al sentir un choque, un chispazo con una persona.
En la experiencia de a continuación presentamos un experimento casero de electroestática bastante sencillo de realizar.

Los mejores experimentos de física

Hablar de experimentos de física nos lleva prácticamente a un espectro de amplias posibilidades. Debido a lo fascinante y a la amplia gama de temas que podemos hacer foco.
Desde experimentos caseros en esta oportunidad explicaremos experimentos de física relacionados con la densidad de los líquidos.

Experimento tornado

En el siguiente experimento casero aprenderemos a hacer un pequeño tornado casero mediante un fácil experimento.
Pero antes, ¿qué es un tornado?,

Panel solar casero

El siguiente experimento casero apuntará a la construcción de un pequeño panel solar casero con la utilización de materiales muy sencillos y accesibles.

Experimentos con espejos

El siguiente experimento casero está relacionado a la óptica de los espejos, con estos se formará una suerte de ilusión óptica que realmente sorprende y es muy entretenida y original para realizar.

Hacer hielo instantáneo, experimento, explicación

El siguiente video, seguramente conocido por la mayoría, nos demuestra como realizar "hielo instantáneo" solamente derrochando "agua" en un recipiente.
A continuación el video, y debajo la explicación:

Como Hacer un Reostato Casero

Objetivos:

En estos experimentos de fisica tendremos como objetivo familiarizarnos con la función que cumple el reóstato, y la fabricación de un reóstato casero con materiales sencillos.

Fundamento Teórico:

Un reóstato es un dispositivo que se utiliza para variar la resistencia en un circuito eléctrico sin interrumpir el circuito.

Los reóstatos se utilizan para establecer los niveles de iluminación para la comodidad o el estado de ánimo, permitiendo a la gente a cambiar los niveles de luz sin necesidad de cambiar las luces. Los reóstatos se utilizan también en una serie de aplicaciones eléctricas y una variedad de industrias. Muchas compañías fabrican estos dispositivos y la gente también puede hacer su propio, como se suele hacer en las clases de ciencia para introducir a los estudiantes el tema de la resistencia eléctrica.

Este dispositivo se basa en el hecho de que la corriente que fluye a través de un circuito varía en función de la cantidad de resistencia que encuentra. Se entiende por baja resistencia a la corriente de alta, porque no hay nada para impedir la resistencia actual, los medios de baja y de alta corriente. Esta característica de los circuitos eléctricos se pueden aprovechar para cambiar el desempeño de un circuito para satisfacer necesidades específicas.

Materiales:

• Bateria o pila
• Foco pequeño
• Porta foco
• cables de conexión
• Tablilla de madera u otro material aislante
• Alambre

Procedimiento:

1. Enrollamos el alambre de a través de la tablita, este sera nuestro reostato

2. Armamos el circuito como se muestra en el video

Conclusiones:

Se nota que mientras menor distancia entre las conexiones mayor es la intensidad de corriente, esto es porque el alambre no es un buen conductor de la electricidad, pero si es un buen reóstato. Entre mayor distancia mas débil será la corriente, un reóstato es una resistencia variable que se usa para controlar la corriente

Circuitos en Serie y Paralelo (2)

Objetivos:

A través de la realización de estos experimentos de fisica sus estudiantes tendrán la posibilidad de desarrollar la capacidad de armar un circuito eléctrico en serie, uno paralelo y uno mixto. Esto supone la comprensión de las características y diferencias de cada tipo de circuito, las que se adquirirán por medio de un aprendizaje en la práctica.
Para los principiantes en la temática de circuitos eléctricos, le recomendamos revisar unos experimentos caseros anteriores:
Link:  Circuitos Electricos Simples

Fundamento Teórico:

Circuitos en Serie: Se define un circuito en serie como aquel circuito en el que la corriente eléctrica solo tiene un solo camino para llegar al punto de partida, sin importar los elementos intermedios. En el caso concreto de solo arreglos de resistencias la corriente eléctrica es la misma en todos los puntos del circuito.

Circuitos en Paralelo: Se define un circuito en paralelo  como aquel circuito en el que la corriente eléctrica se  bifurca en cada nodo. Su característica mas importante es el hecho de que el potencial en cada elemento del circuito tienen la misma diferencia de potencial.

Circuito Mixto: Es una combinación de elementos tanto en serie como en paralelos. Para la solución de estos problemas se trata de resolver primero todos los elementos que se encuentran en serie y en paralelo para finalmente reducir a la un circuito puro, bien sea en serie o en paralelo.

Materiales:

• Pilas
• Porta pilas
• Cables de conexión
• Focos pequeños
• Porta focos
• Interruptor (opcional)

Procedimiento:

Para un circuito en serie montar el siguiente circuito:

Para un circuito en paralelo montar el siguiente circuito:

Conclusiones:

Se usan los circuitos en serie básicamente se usa para todas las conexiones eléctricas en donde se necesita que la corriente eléctrica se mantenga constante, como por ejemplo con las luces de un árbol de navidad. es básicamente para mantener una intensidad de corriente constante. si fueran en paralelo, esta corriente se dividiría.
Las conexiones del hogar son conexiones en paralelo, en un circuito paralelo que se tiene que todos los elemento que constituyen el circuito están conectados en paralelo con la fuente, tienes un toma corriente y el se conecta en paralelo a la fuente. Ello quiere decir que cada uno de los elemento del circuito es independiente de los demás.
¿Te imaginas tener todas las luminarias de tu casa conectadas en serie? cuando apagaras una se te apagarían todas.

Circuitos Electricos Simples (1)

Objetivos:

El objetivo de estos experimentos de fisica es dar una pequeña introducción sobre los circuitos eléctricos e identificar sus partes. Definir conceptos de corriente, voltaje y Resistencia. Conocer las diferentes combinaciones que podemos realizar con los circuitos.

Fundamento Teórico:

Para decir que existe un circuito eléctrico cualquiera, es necesario disponer siempre de tres componentes o elementos fundamentales:

1. Una fuente (E) de fuerza electromotriz (FEM), que suministre la energía eléctrica necesaria en volt, en nuestro caso la fuente será una pila.
   
2. El flujo de una intensidad (I) de corriente de electrones en ampere.
   
3. Existencia de una resistencia o carga (R) en ohm, conectada al circuito, que consuma la energía que proporciona la fuente de fuerza electromotriz y la transforme en energía útil, como puede ser, encender una lámpara, proporcionar frío o calor, poner en movimiento un motor, amplificar sonidos por un altavoz, reproducir imágenes en una pantalla, etc.
   

Si no se cuentan con esos tres componentes, no se puede decir que exista un circuito eléctrico.
Los circuitos pueden ser simples, como el de una bombilla de alumbrado o complejo como los que emplean los dispositivos electrónicos.

Materiales:

• Porta pila
• Pila
• Cables de conexión
• Leds o focos pequeñitos
• Porta focos
• Interruptor

Procedimiento:

Montamos los circuitos simples como se muestran en el video:

Conclusiones:

El video esta muy bien explicado, y como extra solo añadir que aunque existan miles de formas de hacer conexiones, solo hay dos formas comerciales: Conexiones en serie y conexiones en paralelo, en el próximo experimento lo detallaremos mas a fondo.

Para más información sobre los circuitos en serie pueden curiosear en el siguiente link.

Expansion y Contraccion Termica del Aire y Gases

Objetivos:

En el articulo anterior vimos experimentos caseros sobre el huevo dentro de la botella, este experimento digamos es la continuación de dicho experimento pero bajo otro punto de vista científico, aplicando conceptos de expansión y contracción térmica del aire.

Fundamento Teórico:

Ley de Charles y Gay Lussac:

"La dilatación de una sustancia gaseosa contenida en el recipiente, puede observarse, de forma controlada, sumergiendo el matraz en un baño de agua cuya temperatura puede variarse a voluntad. La lectura del volumen del gas sobre la escala graduada y de la temperatura del agua sobre un termómetro empleado al efecto, permite encontrar una relación entre ambas magnitudes físicas en condiciones de presión constante e igual a la presión atmosférica

Gas ideal:

Los gases ideales se basa en las siguientes hipótesis:

• En cualquier volumen pequeño hay una cantidad muy grande de moléculas
• Las moléculas mismas ocupan un volumen despreciable
• Las moléculas se encuentran en movimiento continuo y aleatorio
• Se pueden despreciar las fuerzas entre las moléculas, excepto durante un choque
• Todos los choques son elástico

Materiales:

• Un huevo duro, sin cáscara.
• Una botella o recipiente transparente con una embocadura algo menor que el diámetro del huevo duro
• Un recipiente para calentar agua y mantenerla caliente.
• Otro recipiente que sirva como contenedor de agua fresca del grifo.
• Cubitos de hielo.
• Unos guantes de cocina o trapo apropiado para protegernos del calor

Procedimiento 1:

1.- Prepara un huevo duro sin cáscara. Este actuará como tapón de la botella. El tamaño y sección menor del huevo debe ser algo mayor que la embocadura de la botella o recipiente base de trabajo. Ese “tapón” no debe caer por si solo dentro del recipiente base, bien por su peso. Tampoco debe ser demasiado estrecha la abertura de la botella como para impedir el paso del huevo duro.

2.- Calienta agua en el primer recipiente. Cuando esté a punto de hervir se retira y lo colocamos sobre un plato. Mientras, utiliza agua caliente del grifo para llenar la botella o recipiente base, para adecuarla y adaptarla al recipiente con agua caliente. El objetivo es que la botella base esté algo caliente y no “sufra” al sumergirla, parcialmente, en el recipiente con agua caliente.

Pon la botella, ya vacía y algo caliente, dentro del recipiente con el agua caliente y con el tapón especial: el huevo duro. Cuidado que no se caiga la botella o pierda el equilibrio dentro del recipiente de agua caliente. No hace falta que el agua esté hirviendo, sólo que esté caliente. Deja que la botella y el aire de su interior se calienten un rato dentro del recipiente con agua. Con un minuto o dos es suficiente. Cuidado no te quemes.

3.- Mientras se calienta la botella y el aire de dentro, llena otro recipiente hasta la mitad con agua fresca del grifo y rellénala con hielo en cantidad, hasta que el agua esté muy fría.

4.- Después de un rato, y con las manos protegidas con un guante o trapo, saca la botella caliente con el huevo duro sobre su embocadura y acto seguido coloca la botella en el recipiente con agua fría. Observa qué le pasa al “tapón” que habíamos colocado con anterioridad.

5.- Mira y examina qué está ocurriendo con el huevo. El huevo duro y flexible ha penetrado por el cuello de la botella y ha pasado al interior, sin que nadie lo tocara.

Procedimiento 2:

Sacamos en huevo desde el interior por el mismo sitio.

1.- Vamos a sacar el huevo del fondo del recipiente. Saca la botella base del recipiente frio e inviértela. Trata de que el huevo tapone fijamente el cuello de la botella por el interior. Si no se queda fijo, aplícale unos movimientos bruscos de centrifugación para que el huevo se quede interiormente como un tapón.

2.- Una vez conseguido esto, coloca la botella taponada en el interior del recipiente de agua caliente, mirando hacia arriba. Si el agua caliente se ha enfriado, coloca el recipiente-1 al fuego hasta que se caliente el agua de nuevo.

Deja la botella un rato sumergida en agua caliente.

3.- El huevo, que taponaba el cuello de la botella por el interior, comienza a subir por dicho cuello hasta que sale completamente al exterior.

Explicación:

Al sumergir la botella en un recipiente de agua muy caliente, lo que estamos haciendo es calentar el aire del interior a una T1, tal que T1> To, siendo To la temperatura del exterior. El peso del huevo y la presión atmosférica exterior, Po, equilibran la interior, P1.

Cuando pasamos la botella o recipiente a la fuente fría (bandeja con agua fría e hielo) el aire del interior de la botella se enfría a T2, siendo T2< To y por lo tanto, a volumen constante, la P2 del interior del recipiente es tal que P2<Po. El resultado es que existe una presión neta que empuja al huevo duro hacia el interior: el aire se ha contraído al enfriarse.

Si se coloca el huevo como tapón en el interior del cuello de botella y ésta la pasamos al recipiente de agua muy caliente, entonces el aire del interior pasa a una T1>To y P1>Po que será, a su vez, con el tiempo cronológico mayor que To. El resultado es que P1> Po y el huevo, poco pesado y ligero, subirá por el cuello de botella hasta su embocadura. El huevo habrá salido de nuevo al exterior.

Principio de Pascal y Arquimedes – Flotacion

Objetivos:

¿ Te has preguntado alguna vez por qué los barcos de acero flotan en el agua? y ¿te has fijado que tú flotas o te hundes en el agua dependiendo del aire que hay en tus pulmones ?, en estos experimentos de fisica trataremos de explicar el porque de estos fenómenos.

Fundamento Teórico:

Ley física que establece que cuando un objeto se sumerge total o parcialmente en un líquido, éste experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del líquido desalojado. La mayoría de las veces se aplica al comportamiento de los objetos en agua, y explica por qué los objetos flotan y se hunden y por qué parecen ser más ligeros en este medio.
El concepto clave de este principio es el `empuje', que es la fuerza que actúa hacia arriba reduciendo el peso aparente del objeto cuando éste se encuentra en el agua.

Materiales:

• 1 frasco transparente
• 1 globo
• 1 gotero
• Tijera

Procedimiento:

1. Llena el frasco con agua
2. Introduce el gotero
3. Tapa el frasco con el globo de tal manera que quede muy estirado formando una tapa elástica (puedes cortar la punta del globo para que sea del ancho de la boca del frasco).
4. Presiona el globo hacia abajo y observa como se llena el gotero de agua. Si quieres que se hunda más el gotero ponle agua hasta la mitad antes de ponerlo en el frasco.
5. En vez del gotero puedes usar la cubierta de la pluma o el popote cubriéndole una punta con plastilina.

Explicación:

¿Qué Pasó?
Cuando empujas el globo hacia abajo el aire dentro del frasco empuja el agua hacia adentro del gotero. Si el gotero tiene agua pesará más que cuando tiene aire por lo que estará más inclinado. Cuando entra agua el gotero podrá hundirse.
Si el gotero es de plástico no se hundirá ya que la suma del peso del plástico+agua sigue siendo menor que el agua que ocupa ese mismo volumen.
Este experimento utiliza dos Principios, el de Pascal: “Los líquidos transmiten presiones con la misma intensidad en todas las direcciones” y el de Arquímedes: “Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado”.
Cuando empujas la tapa hacia abajo, el aire que está dentro del frasco empuja el agua hacia dentro del gotero. Cuando sueltas el globo el aire se expande y el agua sale del gotero.
Aplicación:
El freno hidráulico de los autos, el gato hidráulico y la prensa hidráulica son excelentes e importantísimas aplicaciones del Principio de Pascal.
Los barcos flotan porque el espacio que ocupan dentro del agua contiene mucho aire, aunque sean de acero u otros materiales pesados, siguiendo el Principio de Arquímedes.
Los frascos de cátsup, cremas y champú tienen un envase de plástico delgado y flexible para que al apretarlo empuje el líquido hacia fuera.
En la Naturaleza:
El aire caliente tiende a subir. A medida que aumenta la temperatura del aire sus moléculas se separan y hay más espacio entre ellas. Cuando una masa de aire se eleva sustituye a otra masa, la cual bajará si está más fría para ocupar el lugar que dejó la primera. Cuando el aire sube se encuentra con una capa que tiene menos presión y por lo tanto el aire se expandirá. Cuando se separan las moléculas gastan energía que hace que el gas se enfríe. Es por esto que arriba en las montañas es más frío aunque suba el aire caliente.

Videos explicativos: