Resumen

Mi trabajo consta de cómo podemos hacer una máquina de toques casera para poder investigar cómo es que funciona la electricidad ya que al momento de leer sobre este tema me intereso el por qué podemos llegar a sentir toques sin poder llegar a hacernos daño, y también la fortaleza máxima que puede tener una persona al agarrar la máquina a la vez de que nos podemos divertir con este experimento; haciendo la máquina de toques podre entender mejor de el por qué el cuerpo humano es un conductor para la electricidad.

La máquina de toques casera, está compuesta por  transformador que  es un componente electrónico diseñado para hacer bajar el voltaje.

Están compuestos por dos devanados el primario y el secundario por el primario entra el voltaje de la red pública y por el secundario sale el voltaje para el cual fue diseñado que es inferior al de la red pública que sirve para bajar el voltaje pero curiosamente también puede hacer lo contrario elevar el voltaje para esto lo que hicimos  fue conectarlo al revés aplicando un voltaje muy bajó por el devanado secundario induciendo un voltaje mayor en el devanado primario y de esta forma logramos que trabaje como inversor.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

El cuerpo humano funciona como un conductor débil y es por eso que la electricidad puede recorrer fácilmente el cuerpo, por lo que realice una caja de toque que se pueda controlar la corriente y no dañar a ninguna persona y a su vez demostrar  el funcionamiento de la corriente en el cuerpo humano.

Antecedentes

En 1729, Stephen Gray, demostró que las cargas de electricidad estática podían ser conducidas por algunos materiales. Experimentando inicialmente con tubos de vidrio previamente excitados por fricción, en los que la electricidad podía ser transportada a otros cuerpos dándoles la habilidad de atraer y repeler objetos livianos. Realizo varios experimentos más, teniendo éxito con alambres de metal y fracasando con hilos de seda. También verificaron que los cuerpos a los que se les conducía electricidad no podía ser electrificado si la línea de transmisión hacía contacto con la tierra, pero que era posible energizarlo si dicha línea estaba separada del suelo, suspendida por medio de hilos de seda. Con todos estos experimentos concluyo que la electrificación era un efecto que se presentaba en la superficie de los cuerpos, en donde aparecía lo que llamo una “virtud” o “fluido” eléctrico y que en la actualidad se llama carga eléctrica.
Encontraron que la carga eléctrica podía moverse libremente de un cuerpo a otro a través de ciertos materiales que llamaron conductores (el cuerpo humano, los metales, el aire húmedo, etc.). Y que materiales tales como la madera, la seda y la cerámica no conducen electricidad, por lo que los llamaron aisladores o no-conductores.

Un circuito es una red eléctrica que permite, tal y como lo da a entender su nombre, el paso o la distribución de la energía eléctrica según un diseño que permite manipular cómo se comporta dicha energía. De esta manera, los circuitos están constituidos por distintos aspectos como las resistencias, los inductores, los condensadores, las fuentes, los interruptores y los semiconductores. Dentro de los tipos de circuitos tenemos:

1. Circuitos en serie: un circuito de este tipo es de los más sencillos que existen. Se trata de un circuito cuyos componentes están conectados sucesivamente, en serie, por lo que la intensidad de la corriente eléctrica es prácticamente la misma en todos ellos. Se utilizan por lo tanto, en instalaciones que no requieren de un cambio en la corriente, como puede ser el alumbrado público.

2. Circuitos en paralelo: como su nombre lo indica, en este caso la corriente o energía eléctrica se divide en dos. Así, la intensidad que pasa por el generador se mantiene prácticamente constante. La mayoría de las veces este tipo de circuito se utiliza para la distribución de energía en todo tipo de aplicaciones.

Una caja de toques es un inversor de voltaje. A partir de una pila (fuente de energía de 6 volts), un oscilador electrónico (que convierta la corriente directa de la pila en corriente alterna como en los enchufes de luz) y un transformador de voltaje instalado a la inversa que eleva el voltaje de la pila con un mínimo de corriente.

Una máquina de toques es un inversor de voltaje. Quiere decir que a partir de una pila, un oscilador electrónico y un transformador de voltaje instalado a la inversa que eleva el voltaje de la pila con un mínimo de corriente. La caja de toques es un circuito muy sencillo un transistor TIP41 un transformador un switch , un potenciómetro de 50 k un led y su resistencia , el transistor impulsa una oscilación al generarse un corte por saturación que al estar acoplado al transformador induce una tensión pulsante que amplifica por inducción hacia la carga , el voltaje recupera su oscilación completa pasando de corriente directa a alterna elevándose de o a 100 volts consumiendo de 6 a 10 mA, el sistema es alimentado por una tensión nominal de 6 volts dc con un consumo de 500ma.

El cuerpo humano por estar compuesto de agua y electrolitos en su mayor porcentaje, funciona como un conductor débil o mejor aún, una resistencia eléctrica. Cuando haces circular energía eléctrica a través de una resistencia se consideran dos factores: voltaje e intensidad. El voltaje es la fuerza y la intensidad o corriente es la cantidad de energía. Para que te quede más claro, imagina tres mangueras con agua, dos delgadas y una gruesa.

Elaborar una máquina de toques Casera.

Objetivo

Elaborar una máquina de toques Casera.

Justificación

Podre aprender más sobre cómo funciona la electricidad y cómo es que el cuerpo humano funciona como un conductor.

Hipótesis

Si el  cuerpo humano actúa como conductor de electricidad y es por eso que llegamos a sentir los toques, entonces con la caja de toques podre controlar el voltaje sin dañar a nadie.

Método (materiales y procedimiento)

Materiales:

• Transformador 12v /500ml
• 2 cables de medio metro
• Porta pilas de dos pilas doble A
• 2 pilas doblé A
• Caja de cartón
• Papel aluminio de cocina
• 2 marcadores
• Tijeras

7.1 Procedimiento:

1.- negativo de la pila a un polo del switch (a veces traen 3 polos, solo usaremos el del medio y el de un extremo).

2.- un polo del switch a la patita E del transistor.

3.- pata B del transistor a un polo de la resistencia.

4.- pata C del transistor al cable de la izq. del transformador (en el lado que tiene 3 cables).

5.- polo de la resistencia al polo negativo del led (la patita más larga).

6.- polo positivo del led (patita más corta) a el cable de la derecha del transformador.

7.- positivo de la batería al cable de en medio del transformador.

8.- soldar los 2 cables del otro extremo del transformador a un polo de cada extremo del potenciómetro respectivamente.

9.- el polo de en medio del potenciómetro con cable dúplex a un electrodo (o tubo de cobre).

10.- tomamos cualquier polo de los extremos del potenciómetro y soldamos el otro electrodo (o tubo de cobre).

11.- montamos bien el circuito en una caja (usar tornillos, clavos, cinta adhesiva, etc.).

Galería Método

Resultados

Logre arma la máquina de toques con el material antes mencionado y con ayuda de un adulto dado que había cosas que no podría realizar yo solo.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Cuando arme la máquina de toques pude comprender el por qué el cuerpo humano funciona como una resistencia eléctrica ya que al investigar en libros e internet supe que está compuesto de agua en su mayor parte esto hace que sea un conductor débil.

Bibliografía

Raymond A. Serway, John W. Jewett. Física: electricidad y magnetismo.2003.

Darren Awuah, Mark Walker. Experimentos Científicos. Lectorum Publications, 2007.

https://es.slideshare.net/CrazyAlbertNavarrete/maquina-de-toques

https://prezi.com/_tpbajjhhnra/maquina-de-toques/

Summary

My work consists of how we can make a homemade touch machine to investigate how electricity works since when reading about this topic I am interested in why we can feel touch without being able to hurt ourselves, and also the maximum strength that a person can have when grasping the machine at the same time that we can have fun with this experiment; By doing the touch machine I can better understand why the human body is a conductor for electricity. The home touch machine is composed of a transformer that is an electronic component designed to lower the voltage.They are composed of two windings the primary and secondary by the primary enters the voltage of the public network and the secondary output the voltage for which it was designed that is lower than the public network that serves to lower the voltage but curiously can also do the opposite raise the voltage for this what we did was connect it backwards applying a voltage very low by the secondary winding inducing a higher voltage in the primary winding and this way we can work as an inverter.

Research Question

Problem approach

Why does the human body function as a weak conductor?

Background

Objective

Touch an electric shocks homemade machine.

Justification

I can learn more about how electricity works and how the human body functions as a driver.

Hypothesis

The human body acts as an electrical resistance that is why we come to feel the electric shocks.

Method (materials and procedure)

1.- negative battery to a switch pole (sometimes bring 3 poles, only use the middle and one end).

2.- one pole of the switch to the E leg of the transistor.

3.- B leg of the transistor to a pole of the resistance.

4.- C leg of the transistor to the left cable. of the transformer (on the side that has 3 wires).

5.- Pole of the resistance to the negative pole of the LED (the longest leg).

6.- positive pole of the led (shorter leg) to the cable on the right side of the transformer.

7.- positive battery to the cable in the middle of the transformer.

8.- solder the 2 cables of the other end of the transformer to one pole of each end of the potentiometer respectively.

9.- the pole in the middle of the potentiometer with duplex cable to an electrode (or copper tube).

10.- Take any pole from the ends of the potentiometer and solder the other electrode (or copper tube).

11.- We mount the circuit well in a box (use screws, nails, adhesive tape, etc.).

Method Gallery

Results

I achieved to arm the machine of touches with the aforementioned material and with the help of an adult given that there were things that I could not do alone.

Results Gallery

Discussion

Conclusions

When I put the touch-screen machine together I was able to understand why the human body functions as an electrical resistance because when I researched in books and on the internet I found out that it is composed of water, for the most part this makes it a weak conductor.

Bibliography

Raymond A. Serway, John W. Jewett. Física: electricidad y magnetismo.2003.

Darren Awuah, Mark Walker. Experimentos Científicos. Lectorum Publications, 2007.

https://es.slideshare.net/CrazyAlbertNavarrete/maquina-de-toques

https://prezi.com/_tpbajjhhnra/maquina-de-toques/