En estos días de diciembre, mirando al este, justo antes de la salida del Sol, incluso desde grandes poblaciones como Sevilla, se pueden contemplar, sin ayuda de ningún instrumento, algunas constelaciones, estrellas y planetas.
En esta imagen se pueden ver todos estos objetos. Si se pasa el puntero del ratón sobre la imagen, se muestran textos y líneas que facilitan su identificación.
De todos estos objeto, el que se identifica con mayor facilidad es el planeta Venus, su brillo lo hace destacar claramente del resto. Se encuentra en la constelación de Virgo. En esta misma constelación podemos ver también su estrella más brillante, Spica, que se encuentra algo por encima de Venus, más arriba aún, tenemos otro planeta, Saturno, algo menos brillante, pero perfectamente visible.
En la imagen, a la izquierda de Virgo, tenemos una estrella muy brillante, Arturo, de la constelación del Boyero. Bajo esta constelación tenemos otras estrellas y constelaciones más débiles y que costarán algo más de esfuerzo. La Corona Boreal, la cabeza de la Serpiente y Hércules, constelaciones que suelen observarse en las noches deverano, ya que es entonces, cuando se encuentran en lo más alto del cielo, el lugar idóneo para la observación. En este época del año, vuelven a estar visibles para nosotros, tras unos meses de ausencia, aunque sólo brevemente antes del amanecer.
10 de marzo de 2010 - 19:30h
CEIP Antonio Gala. Dos Hermanas.
SEVILLA
El pasado miércoles, 10 de marzo de 2010, visitamos el CEIP "Antonio Gala" que se encuentra en la localidad sevillana de Dos Hermanas, para atender una invitación de Marta Montes, una de sus docentes.
Alumnos/as CEIP Antonio Gala (Dos Hermanas)
En la actividad realizada participaron unos ochenta alumnos/as, divididos en dos grupos. Básicamente, hablamos de Astronomía y, sobre todo, de la afición astronómica.
También, se proyectó una colección de fotografías de objetos celestes que gustó mucho y se mostraron algunos materiales que forman parte del equipo básico de un/a astrónomo/a. Los chicos y chicas se mostraron en todo momento muy participativos. ¡Felicidades y hasta pronto!.
Antonio Suárez. El otoño en el hemisferio norte comenzará el día 23 de septiembre. El Sol se encontrará en la constelación de Virgo y ese día iniciará su descenso, de norte a sur, en un lugar de la eclíptica que intercede con el plano del ecuador celeste. A ese momento se le llama equinoccio porque cuando llega los días tienen el mismo tiempo de luz que de oscuridad.
Al primer punto donde se inicia el descenso del Sol se le denomina Punto Libra. A partir de él las declinaciones en las coordenadas ecuatoriales pasan de tener valores positivos a negativos. El Astro Rey se encontrará a la misma distancia del Polo Norte que del Polo Sur y su radiación alcanzará ambos polos por igual.
Luminary of the Autumn Night Sky - Jan Blencowe
Poco a poco, irán pasando los días y el tiempo de luz se irá acortando hasta la llegada del solsticio de invierno, en el que alcanzaremos el máximo de oscuridad en esta mitad de la Tierra. Mientras llega, tendremos un período de varios meses donde se recogerá, en muchos campos andaluces, el preciado fruto del olivo y los jornaleros, en el caso de que prolonguen la faena hasta el anochecer, podrán contar con la iluminación que les brinde la Luna. Al menos, así era antes cuando la única luz con la que se podía contar en el campo es aquella que proviene de los astros.
El mismo día 23 de septiembre la Luna estará llena y en los días previos y siguientes, por encontrarse más próxima al horizonte en el momento de su salida, aparentará ser un poco más grande. Su luz bañará todos los campos desde antes del anochecer hasta un poco después del crepúsculo matutino, sirviendo de faro durante toda la noche, si fuera necesario. Esta es la razón de que a esta Luna llena se la conozca en muchos lugares como la Luna de la Cosecha.
Cada año en el hemisferio boreal la Luna de la Cosecha es la Luna llena más próxima al equinoccio de otoño; en el austral, igual, pero con la diferencia de que allí el otoño llega en el mes marzo.
Igualmente, en el siguiente plenilunio, la Luna, en el momento de su salida, seguirá estando cerca del horizonte y, en esta situación, su luz tendrá que atravesar una capa de gases de la atmósfera de más espesor que si la tuviéramos a mayor altura. Dichos gases dispersarán la parte de luz de color azul (Dispersión de Rayleigh) y de nuestra compañera de viaje nos llegará, básicamente, la luz de color roja. La Luna se teñirá de rojo por la misma razón que el Sol se enrojece al atardecer o al amanecer.
Esta Luna del mes de octubre es conocida como la Luna del Cazador y se llama así porque, después de la recolección, los campos ofrecen menos lugares para que los animales se oculten y la excelente luz que proyecta la Luna durante toda la noche hace más propicia la caza. Además, es tiempo de migraciones y de aprovisionarse bien para el invierno.
La recolección de la aceituna - Vincent Van Gogh
Una curiosidad es que en Sevilla, en los municipios de Arahal y Olivares, en el mes de septiembre, se celebran las fiestas del verdeo, conmemoraciones, esencialmente, de culto al olivo y a la aceituna, que coinciden con la llegada del otoño.
Hace unos días apareció un artículo comentando que Neptuno completaría el 20 de agosto de 2010, su primera órbita desde su descubrimiento. Posteriormente se vió que se había producido una confusión al hacer el cálculo, y que en realidad esta primera órbita se completaría el 12 de julio de 2011. La confusión se produjo al haber hecho el cálculo tomando como referencia la Tierra en vez del Sol, sin haber tenido en cuenta el movimiento propio de la Tierra. Desde nuestro punto de vista, que Neptuno complete esta órbita supone que se encontrará en el cielo en una posición similar a la que tenía cuando fue descubierto.
Neptuno visto por la Voyager 2
Cortesía: NASA/JPL-Caltech
El descubrimiento de Neptuno se produjo el 23 de septiembre de 1846. Fue el astrónomo alemán Johann Galle quien lo avistó en la ubicación que habían predicho otros dos astrónomos, el inglés John Couch Adams en 1843, y el francés Urbain Le Verrier en 1845. Le Verrier le pidió a Johann Galle que utilizase el observatorio de Berlín para buscar a Neptuno en la ubicación que predecían los cálculos. Estos cálculos se basaban en las anomalías observadas en la órbita de Urano, por el astrónomo francés Alexis Bouvard. Tras el descubrimiento se produjo una disputa sobre la autoría del mismo, ya que tanto ingleses como franceses, se consideraban los descubridores, y el avistamiento que confirmó la existencia de Neptuno lo realizó un tercer astrónomo. Finalmente se optó por otorgar el descubrimiento de Neptuno a los tres astrónomos.
No obstante, Johann Galle no fue el primero en observar Neptuno, el primero en hacerlo fue Galileo Galilei en 1611. Aunque desgraciadamente para él, la baja calidad de sus intrumentos y la coincidencia de observarlo cuando el movimiento de Neptuno con respecto a la Tierra era muy pequeño, le hicieron confundirlo con una estrella.
Algunos datos sobre Neptuno.
Al estar tan lejos del Sol, su temperatura es de unos -218 ºC.
Su núcleo es rocoso, y ocupa unas dos terceras partes, la tercera parte exterior es gaseosa. Entre sus gases se encuentra el metano, que absorve las longitudes de onda del rojo, dando a Neptuno una coloración azulada.
Los vientos en Neptuno son los más rápidos del sistema solar, alcanzando los 2000 km/h
Se conocen 13 lunas, la mayor es Tritón, que acumula el 99,5% de la materia que orbita a Neptuno. Su oŕbita es retrógrada, es decir, su dirección es contraria a la rotación de Neptuno, algo excepcional, por lo que se cree que puede tratarse de un objeto del cinturón de Kuiper capturado por Neptuno. Como consecuencia de esta órbita retrógrada, Tritón se acerca poco a poco a Neptuno, y en un futuro lejano, se estrellará contra éste o se romperá en pedazos, en cuyo caso podrían formar un anillo.
Una bacteria aislada en el Río Tinto sobrevive a una simulación de las condiciones ambientales que encontraría en Marte.
AndaluciaInvestiga - Una bacteria de la especie Acidithiobacillus ferrooxidans aislada de la cuenca del Río Tinto y otro microorganismo llamado Deinococcus radiodurans –resistente a la radiación utilizada como control-, han sobrevivido a una simulación de las condiciones medioambientales que encontrarían en Marte, según se desprende de un artículo que publicará este mes de octubre la revista Icarus bajo el título Protection of chemolithoautotrophic bacteria exposed to simulated Mars environmental conditions.
Thiobacillus Ferrooxidans
“Las condiciones actuales de superficie (atmósfera oxidante fuerte, la radiación ultravioleta, las bajas temperaturas y las condiciones atomsféricas) en Marte se consideran extremadamente difícil para la vida. La pregunta es si hay alguna característica en Marte que podría ejercer un efecto protector contra las condiciones de esterilización descubiertas en su superficie”, aseguran los autores en el texto.
Deinococcus radiodurans
Con el objetivo de evaluar el comportamiento de microorganismso capaces de desarrollarse óptimamente en condiciones geoquímicas Marcianas, se estudió la viabilidad de estos microorganismos bajo condiciones diferentes en una cámara de simulación de Marte. Ambos fueron expuestos a condiciones simuladas de Marte bajo la “protección” de una capa de óxidos e hidróxidos de hierro, un análogo del regolito de Marte, resultante de los impactos de meteoritos masivos e incluso asteroides.
Las muestras de estos microorganismos fueron expuestos a la radiación ultravioleta que se encontrarían en Marte, a diferentes intervalos de tiempo y bajo la protección de 2 y 5 milímetros de capas de minerales de hierro. Los investigadores, del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), y del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (UAM-CSIC), realizaron cultivos de crecimiento a través de los cuales “mostraron la capacidad de supervivencia de ambas bacterias”.
Los expertos Felipe Gómez, Eva Mateo-Martía, Olga Prieto-Ballesteros, Jose Martín-Gago y Ricardo Amils realizaron los ensayos en la denominada Cámara Marte (Mars Simulation Chamber), capaz de recrear la composición de gases, la presión, la temperatura y las condiciones de radiación que sufre la superficie de Marte.Los resultados obtenidos han permitido demostrar que microorganismos terrestres capaces de desarrollarse en las condiciones iónicas marcianas podrían resistir las condiciones extremas de radiación protegidos por una pequeña capa de minerales de hierro.
A continuación algunos videos e imágenes relacionados con la Astronomía.
En primer lugar una imagen tomada el pasado 6 de Mayo por la sonda Messenger de la NASA, y publicada estos días. En esta ocasión las cámaras de la sonda han apuntado hacia la Tierra, y nos ofrecen esta imagen de nuestro planeta y su satélite, la Luna.
Imagen: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington
Tanto la Tierra como la Luna son perfectamente visibles desde Mercurio, y su apariencia resulta similar a la de una estrella doble.
Otra sonda, la Cassini, toma imágenes espectaculares y con un gran interés científico de Saturno y sus lunas. En ocasiones, con esta sonda se toman imágenes de estrellas cuando van a ser ocultadas por Saturno, esto permite obtener información sobre la atmósfera de Saturno. En esta imagen se puede ver el sistema de estrellas más cercano a nosotros, Alfa Centauri, a punto de ser ocultado por Saturno.
Imagen: NASA/JPL/Space Science Institute
El siguiente video se ha hecho a partir de una secuencia de imágenes tomadas por Cassini, en la que se ve pasar el cúmulo de Omega Centauri tras los anillos de Saturno.
Esta semana, el cielo nos ofrece varias oportunidades para contemplar dos fenómenos que pueden disfrutarse a simple vista, sólo debemos saber cuándo mirar y hacia dónde.
Como en días pasados, se sigue teniendo la posibilidad de contemplar cuatro planetas tras la puesta de Sol. Mercurio, Venus, Marte y Saturno. Todos ellos se encuentran muy cercanos en el cielo. Venus, Marte y Saturno, estarán comprendidos en un círculo de unos 5 grados. Venus es el que más destaca por su brillo, y sobre él se encontrarán Marte y Saturno. Además, los días 12 y 13 se les unirá la Luna. Mercurio es más difícil de ver, ya que se encuentra cerca del Sol, y el brillo de éste le hace destacar menos. Aún así, cerca del horizonte, con tesón y buena vista, también podrá contemplarse.
Todos los años suelen darse momentos en los que es posible contemplar planetas cercanos en el cielo a simple vista, sin embargo, no es habitual que esto se dé con tres o más planetas. De hecho el máximo posible sería cinco, que son los planetas que se pueden contemplar a simple vista. Estos días podemos disfrutar de cuatro, a los que se unirá durante un par de días la Luna. Al contemplarlos podemos observar que el Sol, estos planetas y la Luna se mueven por el cielo siguiendo un camino que se encuentra muy cercano a una línea imaginaria llamada eclíptica, que se corresponde con el plano en el que orbita la Tierra alrededor del Sol. El resto de planetas y la Luna tienen sus órbitas muy cercanas a ese plano, por eso, el camino que siguen en el cielo, está cercano a la eclíptica. En la imagen la ecliptica aparece como una línea roja. Si disponemos de unos binoculares podremos ver más de cerca estos planetas, y para encontrar a Mercurio pueden resultar muy útiles, aunque en ningún caso llegaremos a percibir detalles, sólo con un telescopio podremos disfrutar del espectáculo de los anillos de Saturno.
El segundo fenómeno destacado de esta semana es el máximo de la lluvia de meteoros conocida como Perseidas. Las Perseidas pueden contemplarse durante bastantes días de los meses de julio y agosto, sin embargo no tienen la misma intensidad todos los días, este año el máximo de meteoros por hora se espera para la noche del 12 al 13 de agosto. Este año sin la presencia de la Luna, se dan buenas condiciones de oscuridad para disfrutar de esta lluvia. Esta lluvia debe su nombre a que el lugar desde el que se ven surgir, desde nuestra perspectiva, es una paqueña zona, llamada radiante, que se encuentra en la constelación de Perseo. En la imagen se ha marcado el radiante con un punto rojo.
La mejor forma de ver la lluvia es mirando hacia la zona más oscura del cielo que esté cercana al radiante, normalmente justo encima nuestra, o sea el cenit, así que tendríamos que mirar entre el radiante y el cenit. Mirando en dirección al radiante podremos contemplar muchos de ellos, no obstante, por venir de esta zona, cuanto más cerca de ella aparezcan, más cortas serán sus estelas, podremos ver estelas más largas en los meteoros que aparezcan más lejos del radiante. También podríamos ver meteoros de otra lluvia más débil, las Delta Acuáridas, cuyo radiante se encuentra en la constelación de Acuario, y cuyo máximo se espera para el 14 de agosto. Si no podemos disfrutar de las Perseidas en la noche del 12, cualquier otro día de la semana se puede aprovechar para verla.
20 de junio de 2010 - 19:30h
Organiza: Cielo de Comellas (*)
Colabora: Casa de la Ciencia de Sevilla. CSIC
Casa de la Ciencia. Pabellón de Perú.
Avda. María Luisa s/n
SEVILLA
El jueves 20 de mayo de 2010, se ofreció una charla conferencia sobre cómo poner adecuadamente en estación un telescopio con montura ecuatorial y tener un óptimo seguimiento del cielo en su movimiento aparente alrededor del Polo Norte Celeste.
La impartió nuestro compañero José Antonio Pleguezuelo, y se mostraron las técnicas necesarias para poner en estación adecuadamente un telescopio con montura ecuatorial, tanto para observación visual, como para astrofotografía de corta o de larga exposición.
En la octava edición de la feria de la ciencia el proyecto presentado por el IES Antonio de Ulloa de La Rinconada y por la Asociación Ibn Firnás ha estado relacionado con el electromagnetismo.
“Electromagnetismo útil y divertido” presentó varias mesas donde los chicos y chicas hicieron un repertorio de experimentos donde se dan los fenómenos eléctricos y magnéticos; exponiéndose algunas aplicaciones en artefactos conocidos; destacando asimismo la demostración hecha con robots Lego, de la serie Mindstorms, equipados de motores y de distintos sensores que respondían a una programación establecida por el alumnado. También, se ofrecieron sesiones de planetario y de observación solar utilizando un telescopio PST dotado de un filtro H-alfa.
Stand número 30
IES Antonio de Ulloa y Asociación Ibn Firnás
Observación solar en el recinto ferial
A continuación, hacemos un recorrido por las mesas de experimentos. Si un visitante se acercaba al stand número 30, en la pasada feria, los chicos y chicas contaban y hacían lo siguiente:
Mesa 1 – Magnetismo y Electricidad
“Hola, buenos días (o buenas tardes)
Nuestro proyecto tiene que ver con el electromagnetismo que es la rama de la Física que estudia los fenómenos magnéticos y eléctricos de manera conjunta.
Tanto en China, 2000 a.C. como en la antigua Grecia, 700 a.C. ya tenían conocimientos de los fenómenos magnéticos. Por un lado, a los chinos se les atribuye la invención de la brújula que no es más que una aguja imantada que señala el polo norte magnético de la Tierra. Por otro lado, los griegos conocieron la existencia de la fuerza magnética al observar que pedazos de roca natural llamada magnetita atraen al hierro. En el campo de la electricidad descubrieron que un trozo de ámbar (resina vegetal fosilizada) frotado se electrificaba y era capaz de atraer trozos de paja y plumas. (La palabra “eléctrica” viene del vocablo griego para el ámbar, elecktron. La palabra “magnética” procede del nombre de un lugar de Grecia llamado Magnesia).
Ámbar, resina vegetal fosilizada
Magnetita
Hay una leyenda griega sobre un pastor llamado Magnos que cuenta que se quedó fuertemente sujeto a unas rocas magnéticas porque sus sandalias tenían clavos de hierro y su bastón un casquillo de hierro para evitar su desgaste.
Mesa de experimentos de magnetismo y electricidad
Experimento de Hans Christian Oersted. El estudio conjunto de la electricidad y el magnetismo, es decir, del electromagnetismo se inicia a principios del siglo XIX, en 1819, cuando el danés Hans Christian Oersted descubre que la aguja de una brújula es desviada cuando se coloca cerca de un circuito que lleva corriente eléctrica.
Experimento de Hans Christian Oersted
Algunos años después, en 1831, Michael Faraday y, simultáneamente, Joseph Henry, demuestran que cuando un imán se mueve cerca de un alambre, una corriente eléctrica se observa en el hilo (Ley de Inducción).
A continuación, vamos a realizar una serie de experimentos que tratan estos fenómenos de manera separada y más adelante, en el mostrador de al lado, otros, que los tratan de manera conjunta.
Experimento para visualizar el campo magnético. Utilizando imanes permanentes, de distintas formas y tamaños, podemos ver sobre un plano o en tres dimensiones, las líneas de flujo magnético que se extienden desde el polo positivo del imán hacia el polo negativo.
Experimento para visualizar el campo magnético
Campo magnético en 3D
Líneas de flujo magnético
Los imanes permanentes, que están hechos generalmente de sustancias que tienen hierro, atraen o repelen a otros imanes. Los imanes tienen dos polos, el positivo y el negativo. No importa las veces, que rompamos un imán: siempre habrá en cualquier trozo un polo positivo y otro negativo (y éstos no se pueden aislar al contrario que las cargas eléctricas). En 1269, Pierre de Maricourt, mediante un imán natural esférico, elaboró un mapa de las direcciones tomadas por una aguja al colocarla en diversos puntos de la superficie de la esfera. Encontró que las direcciones formaban líneas que rodeaban a la esfera pasando a través de dos puntos diametralmente opuestos uno del otro, a los cuales les llamó polos del imán.
Algunas aplicaciones de los imanes: grandes electroimanes para transportar grandes pesos; electroimanes para abrir y cerrar puertas; electroimanes que sirven para activar y desactivar mecanismos; motores eléctricos; timbres; lectores y grabadores de información digital en cintas magnéticas o en discos duros de ordenadores, etcétera.
Entre dos imanes se producen efectos dinámicos. Si dos polos iguales se encuentran frente a frente, se produce un efecto de repulsión. Si dos polos opuestos se aproximan, se produce un efecto de atracción. Si colocamos dos imanes enfrentados por el mismo polo dentro de un tubo de ensayo, el superior “flota” sobre el inferior. (Experimentos de atracción y repulsión -efecto dinámico- y de imanes que levitan).
En la imagen, en el tubo de ensayo está
la demostración de levitación magnética
Una aplicación conocida de levitación magnética es la del tren alemán Maglev, de levitación magnética.
Tren de levitación magnética (Maglev)
Experimento para mostrar los polos del campo magnético de la Tierra. Un imán sobre un disco flotando en una cubeta con agua se sitúa siempre en la misma dirección, independientemente de como se posicione el recipiente; señalando un extremo el polo norte magnético, y el otro, el polo sur magnético, de la Tierra.
Situación de los polos magnéticos y
geográficos de la Tierra
Se utilizó una cubeta con agua sobre la que flotaba un disco con un imán para señalar la dirección de los polos magnéticos
Magnetosfera
En 1600 William Gilbert, utilizando el hecho de que una aguja magnética (brújula) se orienta en direcciones preferidas, sugiere que la misma Tierra es un imán permanente. En 1750, John Michell usó la balanza de torsión para demostrar que los polos magnéticos ejercen fuerzas de atracción y repulsión entre sí, y que estas fuerzas varían como el inverso del cuadrado de la distancia de separación. El Polo Norte Magnético se sitúa en la actualidad a unos 1800 kilómetros del Polo Norte Geográfico.
Aurora
Las auroras ocurren cuando partículas cargadas (protones y electrones), son guiadas por el campo magnético de la Tierra e inciden en la atmósfera cerca de los polos. Cuando esas partículas chocan con los átomos y moléculas de oxígeno y nitrógeno, que constituyen los componentes más abundantes del aire, parte de la energía de la colisión excita esos átomos a niveles de energía tales que cuando se desexcitan devuelven esa energía en forma de luz visible.
Dos experimentos de electricidad.
Experimento de efecto dinámico entre dos cuerpos con carga eléctrica, contando con la colaboración del visitante -tiene que frotar varias veces un tubo de ensayo con un trozo de tela-. Entre los cuerpos cargados de energía eléctrica por medio de la fricción se generan efectos dinámicos. Si las cargas son de igual signo, los cuerpos se repelen. Si las cargas son de signos distintos, entonces éstos se atraen. Este fenómeno nos recuerda a lo que ocurre cuando enfrentamos polos iguales o distintos de dos imanes; aunque es importante señalar que hay una diferencia fundamental: las cargas eléctricas positivas y negativas pueden aislarse; los polos positivo y negativo de un imán, no pueden.
Experimento de efecto dinámico entre dos
cuerpos con carga eléctrica
Franklin demostró que “Cuando se frota un cuerpo con otro no se crea carga eléctrica en el proceso. El estado de electrificación se debe a la transferencia de carga de un cuerpo a otro”. Coulomb demostró que ”La fuerza entre cargas es proporcional al inverso del cuadrado de la distancia que las separa” (Balanza de torsión).
Los conductores son los materiales en los cuales las cargas eléctricas se mueven con bastante facilidad, en tanto que son aislantes los que no transportan la carga con facilidad. La tierra puede considerarse como un sumidero infinito hacia el cual los electrones pueden desplazarse con facilidad. Para cargar un objeto por inducción no se requiere contacto con el cuerpo inductor de la carga. Esto contrasta con la carga de un objeto por frotamiento, es decir, carga por conducción, la cual si requiere del contacto entre los dos cuerpos. La corriente eléctrica o intensidad (I), es simplemente, el movimiento de cargas eléctricas que pasa a través de un conductor, o por un punto dado de un circuito, durante un tiempo determinado. La unidad básica de medida de la corriente eléctrica es el Amperio (A), denominada así en honor al sabio francés André Marie Ampére (1775-1836).
Experimento del modelo de electroscopio, contando con la colaboración del visitante -tiene que frotar varias veces un tubo de PVC con un trozo de tela-). La carga de la barra se transmite al péndulo por medio del metal del estribo de sujeción. Las piezas del péndulo, con carga del mismo signo, se repelen. Mientras mayor sea la carga aplicada, será mayor la distancia entre las piezas del péndulo. Este instrumento, apto para la visualización de las cargas electrostáticas (cargas en reposo), se llama electroscopio.
Modelo de electroscopio
(A continuación, invitamos al visitante a pasar a la mesa de experimentos de electromagnetismo, donde se realizarán varias experiencias en las que están presentes ambos fenómenos, los eléctricos y los magnéticos)”.
Mesa 2 – Electromagnetismo
“Con anterioridad, se han realizado varias experiencias en las que se trataban por separado los fenómenos eléctricos y magnéticos. A continuación, se realizarán otras en las que se dan conjuntamente ambos fenómenos.
Experimento de electroimán para cargar pesos. El flujo de corriente en la bobina produce un campo magnético, el cual se torna mayor ante la presencia del núcleo de hierro. En la cara frontal del núcleo se genera una acción dinámica magnética mayor que el peso de la bola de acero. Cuando se abre el interruptor se elimina la fuerza magnética y la energía potencial de la bola de acero se transforma en energía cinética.
Electroimán
En este caso el peso que atrae el electroimán
es una bola de acero
Aplicaciones: Grúas de fábrica de desguaces, de puertos o de obras, para carga y descarga de grandes pesos.
Hacer experimento de electroimán para mover objetos. El flujo de corriente a través de la bobina genera un campo magnético, el cual se intensifica por medio del núcleo de hierro. La pesa es atraída y se produce un movimiento mecánico.
Electroimán para mover objetos
Aplicaciones: apertura de puertas o compuertas automáticas, control de procesos de conmutación mecánicos.
Funcionamiento de un timbre eléctrico. Si se cierra el interruptor, fluye corriente a través del bobinado del timbre y se genera un campo magnético. Debido a ello, un brazo metálico móvil (rotor), acoplado al martillo, es atraído y así este último golpea la campana. Con el movimiento del rotor se interrumpe al mismo tiempo el flujo de corriente y desaparece el campo magnético. El rotor regresa a su posición inicial y cierra nuevamente el circuito de corriente.
Timbre eléctrico
Funcionamiento de un motor eléctrico. Cuando se cierra el interruptor, circula corriente a través de una bobina montada en el interior del motor (rotor). Con ello se genera un campo magnético. En la carcasa exterior del motor se encuentran imanes permanentes fijos (estator). Entre el campo magnético de la bobina y el del estator se generan efectos dinámicos. Dado que el rotor está montado de manera que pueda girar, las fuerzas de atracción y de repulsión lo hacen entrar en movimiento.
Esquema de funcionamiento de un motor eléctrico
Modelo sencillo de motor eléctrico
Construir dos motores muy sencillos (1) Al cerrar el circuito con el conjunto (pila, imán, hilo de cobre) se hace circular la corriente eléctrica que experimenta una fuerza magnética perpendicular a la dirección de la corriente y hace que la figura de hilo de cobre gire.
(2) Cuando se aproxima el imán a la bobina se generan los efectos dinámicos, por la misma razón que en la experiencia anterior.
En todos los experimentos anteriores se utiliza una bobina de hilo de cobre por la que se hace pasar la corriente eléctrica para crear un campo electromagnético que se utiliza para poner en marcha el mecanismo. Hay infinidad de artefactos que funcionan de este modo: el motor eléctrico de cualquier pequeño electrodoméstico, el disco duro de un ordenador, un teléfono antiguo, etcétera.
Jaula de Faraday. (Introducir al visitante comentando que) la radiación electromagnética es aquella energía que tiene su origen en la aceleración de entidades eléctricamente cargadas -por ejemplo, electrones-. La radiación electromagnética puede considerarse que está compuesta por ondas de partículas, pues presenta las propiedades de ambas; este hecho se conoce como dualidad onda-corpúsculo. Las ondas electromagnéticas están constituidas por campos eléctricos y magnéticos que forman ángulos rectos entre sí y a la dirección del movimiento. Se propagan a través del vacío, siendo esta velocidad algo menor cuando se propagan por un medio como el aire, el agua o el vidrio. Las ondas tienen una longitud de onda y una frecuencia. Cuanto mayor es la frecuencia, mayor es la energía de la radiación. La luz visible es una onda electromagnética, al igual que las ondas de radio, o las dañinas ondas ultravioletas y los rayos X. (Se enseña la maqueta de la Onda electromagnética).
Estamos rodeados de ondas electromagnéticas. Por ejemplo, por este motivo cuando encendemos una radio sintonizamos una frecuencia con facilidad.
Una Jaula de Faraday sirve para aislar un espacio determinado de las ondas electromagnéticas. Como existen ondas de distinta longitud, el tamizado de la Jaula debe ajustarse al tipo de radiación que no deseamos dejar pasar. Las ondas de las emisoras de FM tienen longitudes del orden de unos pocos metros, y las de AM, de unos pocos cientos de metros. Las ondas electromagnéticas son capaces de penetrar muy ligeramente en las superficies conductoras, siempre más cuanto mayor es su longitud de onda. Un aparato de radio en funcionamiento deja de sonar al introducirlo en una jaula de malla metálica. Para que suceda lo mismo con un teléfono móvil necesitaríamos una malla mucho más tupida o, mejor aún, envolverlo en papel de aluminio”.
VIII Feria de la Ciencia de Sevilla
6, 7 y 8 de mayo de 2010
IES Antonio de Ulloa y Asociación Ibn Firnás (Stand 30)
Proyecto: "Electromagnetismo útil y divertido"
Pabellón del Futuro
Isla de la Cartuja
SEVILLA
Los días 6, 7 y 8 de mayo de 2010 ha tenido lugar en el Pabellón del Futuro de la Isla de La Cartuja la VIII edición de la Feria de la Ciencia de Sevilla, que al igual que en anteriores ocasiones ha sido un rotundo éxito de asistencia.
Esta edición hemos tenido presencia por partida doble: hemos colaborado con el IES Antonio de Ulloa de La Rinconada (Sevilla) en su stand, y también en el del Centro Superior de Investigaciones Científicas, CSIC.
El stand del IES Antonio de Ulloa ha estado dedicado este año al electromagnetismo, en su vertiente útil y divertida, y los alumnos han mostrado a los visitantes los fundamentos y aplicaciones del electromagnetismo. También ha tenido cabida la astronomía, con la instalación de nuestro planetario portátil.
En el stand del CSIC hemos colaborado en preparar los contenidos, atender a los visitantes, y realizar observaciones solares mediante el telescopio PST.
Ha sido una ocasión excepcional de llevar la ciencia a todos los públicos.
06 de mayo de 2010 - 19:30h
Organiza: Cielo de Comellas (*)
Colabora: Casa de la Ciencia de Sevilla. CSIC
Casa de la Ciencia. Pabellón de Perú.
Avda. María Luisa s/n
SEVILLA
