Levitrón


Categoría: Pandilla Petit, (preescolar y 1ro. y 2do. año de primaria)
Área de participación: Divulgación y enseñanza de la ciencia

Asesor: LUZ AURORA BASTIDA CASTILLO

Autor: YANCARLO MENDEZ HERNANDEZ ()

Grado:

Resumen

El levitrón es un juguete didáctico con el cual podemos ver de forma practica la levitación magnética, esto gracias a que está construido con imanes y sabemos que los imanes atraen cosas, pero ¿Cómo es posible que un imán haga levitar un objeto? Esto se debe a que los imanes están interactuando con el mismo polo lo cual provoca un rechazo entre ambos y bajo ciertas circunstancias podemos observar la levitación por medio de los imanes

 

Pregunta de Investigación

¿Qué es un imán? ¿Qué es la levitación magnética?

Planteamiento del Problema

Como es que los imanes pueden hacer que los objetos leviten, si es que estos atraen materiales compuestos por hierro o a otros imanes

Antecedentes

El levitrón es un dispositivo pequeño con el cual podemos presenciar la levitación magnética, este se ayuda de las fuerzas de repulsión que se ejercen entre los polos magnéticos de los imanes con los que se construye este dispositivo.

Para poder entender mejor el funcionamiento de este dispositivo hablaremos de lo que es el magnetismo, el cual es un fenómeno conocido desde hace poco más de 2000 años. Por supuesto que los imanes permanentes como los conocemos ahora no se conocían en la antigüedad; pero se conocía muy bien la magnetita, una roca mineral, cuyos trozos tiene la propiedad de atraer el hierro. La palabra “magnético” tiene sus orígenes en la expresión griega lithos magnethos, que se refería al nombre de una ciudad, Magnesia, que se encontraba en Asia Menor, en la región que actualmente ocupa Turquía. La traducción literal de lithos magnetos, sería piedra originaria de Magnesia.

Se puede decir que el magnetismo es la parte de la física que estudia todos los fenómenos relacionados con los imanes y el campo magnético.

También se dice que el magnetismo es la propiedad que posee un cuerpo cuando crea a su alrededor un campo magnético, que puede afectar mediante fuerzas magnéticas a otros imanes y a metales como el hierro, el níquel y el cobalto.

Los imanes son dispositivos que tienen la propiedad de atraer objetos de hierro, níquel y cobalto, éstos pueden clasificar de acuerdo a su origen en: imanes naturales e imanes artificiales.

Los imanes naturales son aquellos que se encuentran ya magnetizados en la naturaleza; el ser humano no interviene en su formación. Ejemplos de estos tipos de imanes son la magnetita, la calcetita, y la pirita.

Los imanes artificiales son aquellos que produce el hombre. Para su construcción se utilizan algunos materiales ferromagnéticos, generalmente acero, alcomax o aleaciones especiales. Los ejemplos más comunes estos tipos de imanes son los de barra y el de forma de herradura. En la actualidad los imanes que se utilizan son los artificiales, no solamente porque son más intensos que los naturales, sino por su mayor solidez porque se les puede dar la forma más apropiada.

Dentro de las principales características de los imanes, encontramos que cuentan con un polo Norte y con un polo Sur, dichos polos son los que nos permiten conocer una de las principales propiedades de los imanes, es decir que los polos del mismo tipo se repelen, mientras que los polos diferentes se atraen, cabe señalar que los dos polos son inseparables esto quiere decir un imán se llegase a fragmentar, los fragmentos de este tendrán de nuevo un polo Norte y polo Sur.

Podemos concluir las propiedades de los son 3 básicamente:

1.Los imanes atraen algunas sustancias llamadas sustancias magnéticas como el hierro y el acero.

2.Tienen dos polos llamados Norte y Sur. Los polos de distinto nombre se atraen y los del mismo se repelen.

3.Si un imán se rompe con cada trozo vuelve hacer otro imán con sus dos polos, pero este será más débil.

Objetivo

Comprender de forma didáctica lo que es la levitación magnética

Justificación

Conocer cómo se da la levitación magnética y como es que la aprovechan los trenes de alta velocidad, este tema me intereso debido a que existen objetos que se pueden mantenerse flotando sin la necesidad de un hilo o algo que los sostenga además que al momento de experimentar la levitación magnética los objetos pierden fricción.

Hipótesis

Si los imanes atraen objetos metálicos, entonces ¿cómo es que logran que un objeto pueda flotar?

Método (materiales y procedimiento)

Material para la perinola o contraparte

  • Protector de cd
  • Torre de cd
  • 16 imanes de1/2” de diámetro
  • Tapa de platico de cd

Material para la base magnética

  • 2 imanes de ferrita uno de 3 ½” y otro de 1 ½”
  • 1 rondana de 1”

Material común

  • Pegamento

Construir del levitron:

Pegaremos la rondana de 1” en imán de 1 ½” en uno de sus polos (el que se atrae con el imán más grande) una vez que tenemos el imán pegado con la rondana pegaremos estos a el imán más grande por los polos que se atraen.

Para la construcción de la contraparte:

  1. Pegaremos los 16 imanes de ½” pulgada en el protector de cd de manera circular.
  2. Colocaremos la base en la torre de porta cd
  3. Y ya que tengamos el protector de cd con los imanes lo colocaremos en el porta cd
  4. Observaremos que es lo que sucede

Galería Método

Resultados

¿Qué paso?

Se pudo observar que la contraparte flota al momento de ponerla contra los polos iguales del imán

 

¿Cómo paso?

Esto se debe a que los imanes se encuentran con sus mismos polos por lo que se rechazan, pero la fuerza de gravedad atrae a la contraparte, de tal forma que la contraparte logra flotar

¿Qué obtuviste?

Pudimos hacer levitar la contratapa mediante imanes

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Conclusión

Pudimos observar la levitación magnética de la perinola y comprobamos que no solo los imanes son capaces de atraer objetos, sino que con ciertas condiciones podemos hacer que algunos objetos floten mediante imanes

Bibliografía

Ciencia en Acción. (s.f.). Recuperado el 20 de Octubre de 2016, de Experimentos levitrón casero: http://www.cienciaenaccion.org/es/2002/experimento-300/levitron-casero.html

Levitación magnética. (s.f.). Recuperado el 21 de Octubre de 2016, de http://www.feriadelasciencias.unam.mx/anteriores/feria20/feria108_01_levitacion_electromagnetica.pdf

Magnetismo. (s.f.). Recuperado el 22 de Octubre de 2016, de https://www.youtube.com/watch?v=S4sLc-_5r_E

Mega estructuras: Trenes del futuro (2007). [Película]. Recuperado el 22 de Octubre de 2016, de https://www.youtube.com/watch?v=K8IhDqkA3JQ

Parra, S. (21 de Abril de 2016). xatacaciencia. Recuperado el 25 de Octubre de 2016, de Se han alcanzado los 1.018 km/h en levitación magnética: nuevo récord mundial.

peperoquepasa. (s.f.). Recuperado el 20 de Octubre de 2016, de Levitón casero o como hacer levitar una peoza: http://peperoquepasa.com/el-levitron-casero-o-como-hacer-levitar-una-peonza/

Sánchez, A. P. (s.f.). LA WEB DEL MAGNETISMO Y ASTROFISICA. Recuperado el 21 de Octubre de 2016, de http://www.magnetismo.es/EXPLICACION%20DE%20LA%20LEVITACION%20MAGNETICA.html



Levitrón


Levitrón

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography