ENERGÍA PARA TRANSFORMAR

El poder de los imanes La brújula es un objeto imantado que sirve para orientarse. En las centrales eléctricas se utilizan grandes imanes como parte de los generadores de electricidad. ¿Has visto un imán alguna vez? En la naturaleza existen algunos minerales que tienen la capacidad de atraer pedazos de hierro, incluso sin tocarlos directamente. Estos materiales son los imanes naturales. El imán atrae objetos metálicos. Los imanes tienen dos extremos que reciben el nombre de polos magnéticos, el polo norte y el polo sur. Se les llama así porque si cuelgas el imán de un hilo, su polo norte se orienta hacia el Norte geográfico y su polo sur hacia el Sur geográfico. Se comportan igual que una brújula. Pero esto no es raro, pues la aguja de una brújula también es un imán. La magnetita es un imán natural. Los imanes atraen hacia sus polos trozos de metal como el hierro. A esta propiedad se le conoce como magnetismo. Un pedazo de hierro puede transformarse en un imán artificial si se pone cerca o en contacto con un imán natural. Cuando esto sucede se dice que el hierro está “magnetizado”. Los imanes amorosos La palabra imán quiere decir “piedra amorosa”, pues se refiere a la capacidad que tienen estos minerales de atraer pedazos de hierro. Pero los imanes tienen más propiedades. ¿Qué tal si lo investigas? Organízate en un equipo con tus compañeros y consigan el siguiente material. Necesitas: 2 imanes en forma de barra, 2 clavos o tornillos largos de más de 10 cm, 60 clips o alfileres Identifica los polos norte y sur de tus imanes. Acerca el polo norte de un imán al polo sur del otro. ¿Qué pasa? Anota todas tus observaciones en tu cuaderno. ¿Qué sucede si ahora acercas polo norte con polo norte? ¿Y polo sur con polo sur? Toma un clip y acércalo al polo norte de un imán. ¿Qué pasa? Cambia el clip de lugar y observa si la fuerza del imán es igual en cualquier parte. Coloca el polo norte de un imán sobre un montón de clips. Cuenta cuántos puede levantar. ¿Cuántos puedes levantar con el polo sur? Ahora, junta los imanes, el polo sur de uno junto al norte del otro y ponlos sobre los clips. ¿Cuántos clips se levantan? ¿Cuántos se levantarían con tres imanes juntos? ¿Y con cuatro? Acerca un clip a un imán y cuélgalo de él. Ahora observa si puedes colgar otro clip pero del que ya está colgado. ¿Cuántos clips se pueden colgar en hilera? ¿Pasa lo mismo en los dos polos? ¿Qué pasa si tratas de colgarlos del centro del imán? Toma un imán y frota el clavo con él, moviéndolo siempre en la misma dirección, por ejemplo de atrás hacia adelante. Acerca el clavo al montoncito de clips. ¿Qué pasa? ¿Cómo lo explicas? Muchas partículas que llegan del Sol son desviadas hacia los polos por el magnetismo de la Tierra. Cuando chocan con la atmósfera parte de su energía se libera en forma de luz, fenómeno conocido como aurora boreal. La brújula y los imanes naturales se orientan de Norte a Sur sobre el planeta, porque la Tierra también se comporta como si fuera un imán gigantesco. En efecto, la Tierra tiene polos magnéticos que atraen a los polos de los pequeños imanes y los hacen orientarse. Aunque las causas del magnetismo de la Tierra aún no se conocen del todo y se siguen investigando, se sabe que el magnetismo protege la vida en el planeta de la llegada de pequeñas partículas provenientes del Sol que podrían hacernos daño. ¿SABÍAS QUE... algunas aves migratorias aprovechan el magnetismo de la Tierra para orientarse en su vuelo? Cuando las condiciones del clima no son muy buenas y no pueden ver el Sol y las estrellas para encontrar el rumbo, algunas aves utilizan un sistema interno que funciona como una brújula y les ayuda a llegar a su destino. Timbre Hay muchos aparatos de uso común que necesitan imanes para funcionar. Las bocinas de una radio o un tocadiscos, la televisión, cualquier motor eléctrico, como el de una lavadora o un coche de juguete, los timbres, las grabadoras y hasta el teléfono. Sin embargo, algunos de estos aparatos no se construyen utilizando imanes naturales porque éstos no son muy potentes. Cuando se necesita un imán poderoso se usan los electroimanes. Un electroimán es un imán artificial, producido por los seres humanos, que utiliza energía eléctrica para funcionar. Para construirlo se enrolla un alambre alrededor de una barra de hierro. Luego el alambre se conecta a una pila o a otra fuente de energía eléctrica. Entonces la electricidad empieza a circular Generador eléctrico por él y se genera magnetismo a su alrededor, lo cual provoca que la barra de hierro se magnetice. El imán que resulta de este proceso es tan poderoso que algunos electroimanes son capaces de levantar hasta ¡cien mil kilos de hierro o acero! Los electroimanes son muy útiles porque cuando la electricidad deja de circular por ellos pierden su poder magnético. Funcionan sólo cuando uno quiere. Esta es una de las razones por la que forman parte de tantos aparatos e instrumentos eléctricos. Construye tu propio electroimán El primer electroimán fue fabricado en Inglaterra hace más de ciento cincuenta años. En la actualidad los electroimanes pueden construirse muy fácilmente. ¿Qué tal si haces uno? Organízate en equipos con tus compañeros y consigan el siguiente material. Necesitas: 1 m de cable de cobre delgado con aislante plástico, cinta adhesiva, 2 pilas nuevas para radio, 1 clavo o tornillo de 5 a 10 cm de largo, tijeras, clips o alfileres Deja un cabo del alambre como de 20 centímetros, y enrolla el cable de cobre alrededor del clavo de manera que cada vuelta quede pegada a la otra. Si es necesario enrolla varias capas hasta que te queden 20 centímetros en el otro extremo. Usa cinta adhesiva para que no se deshaga el enrollado de alambre. Con ayuda de tu maestra o maestro, usa las tijeras para quitar el aislante de los extremos del cable y conecta uno de ellos a un extremo de una pila. Acerca la cabeza del clavo a un montón de clips y toca el otro extremo de la pila con el cabo de cable que está suelto. ¿Qué pasa? ¿Cómo lo explicas? ¿Qué sucede si uno de los extremos del cable se desconecta de la pila? Repite el experimento pero ahora pon una pila junto a otra como se muestra en la figura. Únelas con la cinta adhesiva y prueba la fuerza de tu electroimán. ¿En qué caso es más poderoso? ¿Qué pasaría si utilizaras tres pilas?