2do Grado - Uplift Education

2do Grado
Electricidad
Durante nuestra excursión la semana pasada al Museo de la Naturaleza y las Ciencias, los
estudiantes vieron un programa científico titulado “El Teatro Eléctrico” el cual los
introdujo al mundo de la electricidad. ¡Esta noche haremos una lámpara de mano casera!
Cómo trabaja:
La electricidad fluye a través de los metales u otros materiales conductores. Cuando se
conectan las dos puntas de una batería con un material conductor, la corriente fluye a
través del circuito. Si no hay nada en el circuito además de la batería y el conductor, la
corriente fluye libremente, dando como resultado una batería agotada, un conductor muy
caliente, y posiblemente un incendio. Esto es comúnmente conocido como un
cortocircuito.
Para prevenir esto, un circuito debe incluir algún tipo de carga o resistencia para
disminuir la corriente. Esto usualmente se logra al hacer que la corriente haga algun tipo
de trabajo- en el caso del lámpara de mano, el trabajo es iluminar la bombilla.
En esta lámpara de mano estaremos usando dos baterías en serie para un poco mas de
empuje. Al igual que dos locomotoras juntas pueden jalar un tren mas largo, las dos
baterías pueden hacer mas trabajo.
Para encender y apagar la lámpara de mano, abrimos el circuito al separar las dos láminas
de aluminio. Si no existe un trayecto completo desde la punta de una bateria a la otra, la
corriente no fluirá.
Materiales:
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1 tubo de cartón de un rollo de papel de baño
1 bombillo de lámpara de mano
Papel de aluminio o pedazos de alambre eléctrico
Cinta adhesiva
Un pedazo liso de cartón
Dos baterías “D”
Construcción:
1) Corta dos círculos del cartón liso. Estos serán usados como las puntas de la
lámpara de mano. Haga una abertura de ½ en el centro de una y cuidadosamente
haga un hueco en el centro de la otra. Tome dos pedazos de papel aluminio y
dóblelos entre 4 y 5 veces hasta tener dos tiras largas de aproximadamente 12
pulgadas por ½ pulgada cada una. Corte el tubo de cartón hasta que sea un poco
mas largo que las dos baterías juntas.
2) Desliza una de las tiras de aluminios aproximadamente 3 pulgadas adentro del
círculo de cartón con la abertura. Dobla la punta corta del aluminio de manera que
haga un bulto cuadrado pequeno. Inserte el bombillo adentro del agujero del otro
círculo de cartón. Cuidadosamente envuelva la punta de la otra tira de aluminio
alrededor del lado metálico de la base del bombillo. Asegúrese que el aluminio no
toque la punta metálica de la parte de abajo del bombillo. Inserte las dos baterias
adentro del tubo de cartón (asegúrese que ambas esten dirigidas hacia la misma
direccion). La Figura 3 muestra estas partes.
3) Ajuste los dos círculos de cartón en la punta del tubo para sostener las baterías en
su lugar. Asegúrese que la parte de abajo del bombillo y el cuadrado metálico
toquen las puntas de las baterías. Pegue los círculos en su lugar con la cinta
adhesiva. Pegue las tiras de aluminio a lo largo del tubo de tal forma que se
encuentren o coincidan una o dos pulgadas. Deje la punta de una tira libre para
que se pueda doblar y evitar que este en contacto con la otra tira. Ver figura 4
4) Prenda la linterna de mano al presionar las dos tiras de aluminio juntas. Si no se
ilumina, asegúrese que:
- la tira de aluminio de abajo esté en contacto con la parte de abajo
de las baterías,
- la tira de arriba este tocando solamente el lado del bombillo,
- la parte de abajo el bombillo esta firmemente tocando la parte de
arriba de las baterías,
- ambas baterias están apuntando hacia la misma dirección, y
- ambas tiras de aluminio estén en contacto sin cinta adhesiva
entre las dos.
Para apagarlo, simplemente doble una de las tiras de aluminio de manera que no
sigan en contacto
5) ¡Apaguen las luces y diviértanse!
http://www.sinasoh.com/crafts/flash.htm
Los estudiantes también aprendieron acerca de la electicidad estática. ¡Aquí hay unos
experimentos para intentar en casa!
¿Que es la electricidad estática?
Todo lo que vemos está compuesto de pequeñas partes llamadas átomos. Los átomos a su
vez están formados por partes mas pequeñas. Estas son llamadas protones, electrones y
neutrones y son diferentes en muchas maneras. Una de las formas en que son diferentes
es su “carga”. Los protones tienen carga positiva (+). Los electrones tienen carga
negativa (-). Los neutrones no tienen carga.
Usualmente, los átomos tienen la misma cantidad de electrones y protones. Cuando el
átomo no tiene carga, es neutral. Pero si frotan dos cosas juntas, los electrones pueden
moverse de un átomo al otro. Ciertos átomos reciben electrones extras. Ellos tienen una
carga negativa. Otros átomos pierden electrones. Ellos tienen una carga positiva. Cuando
las cargas son separadas como en este caso, es llamada electricidad estática.
Si dos cosas tienen cargas diferentes, se atraen o unen. Si dos cosas tienen la misma
carga, se repelen o mueven en direcciones opuestas.
Entonces, ¿por qué se para tu pelo después de quitarte un sombrero? Al quitarte el
sombrero, este roza con tu pelo. Los electrones se mueven de tu pelo al sombrero. Ahora
cada uno de los pelos tiene la misma carga positiva. Cosas con la misma carga se
rechazan. Entonces los pelos intentan apartarse. Lo mas lejos que pueden ir es ponerse
lejos unos de otros.
Si caminas sobre una alfombra, los electrones se trasladan de la alfombra a ti. Ahora
tienes electrones extras. Toca la perilla de una puerta y ¡Zas! Los electrones se trasladan
de ti a la perilla. Sientes un choque. TAP://sciencemadesimple.com/static.html
Materiales para experimentos #1 y #2:
Globos
Acceso a un fregadero
Hilo
Arroz soplado de cereal de trigo
Cinta adhesiva
Experimento #1:
Los estudiantes observarán cómo el agua puede "curvarse". Reúnanse alrededor del
fregadero. Abra la llave y deje que el agua corra hasta que esté como 1/8 de pulgada de
profundidad. Frote un globo ya inflado vigorosamente con pelo o un suéter para cargarlo.
Lentamente acerque el globo (pero no toque) el agua corriente; el agua se "curvara". El
agua con carga positiva es atraída al globo con carga negativa y se acerca hacia él - los
opuestos se atraen.
Experimento #2:
El estudiante necesitará un pedazo de hilo de 12 pulgadas, cinta adhesiva y una mesa.
Amarrarán el pedazo de arroz soplado de cereal de trigo a la punta del hilo. Entonces,
pegaran el hilo a la punta de la masa de manera que el arroz soplado no se suspenda cerca
de alguna otra cosa. Haga que su estudiante pronostique lo que el/ella piensa que irá a
pasar cuando el globo cargado es acercado al arroz soplado. Haga que el estudiante
cargue el globo al frotarlo con pelo o un suéter. Entonces acerque el globo cerca del arroz
soplado y observe lo que ocurre. (El arroz soplado oscilará hacia el globo para tocarlo).
El estudiante debe sostener el globo quieto hasta que el arroz soplado salte lejos de él.
Pregunte, "¿Qué pasa cuando intentas tocar el arroz soplado con el globo otra vez?" Los
estudiantes observarán cómo el arroz soplado se correrá a la medida que se va acercando
el globo. Cuando cargas el globo, electrones se trasladan de tu pelo o suéter al globo; el
globo tiene una carga negativa. Siendo neutro, el cereal se atraerá al globo. Cuando estos
objetos se tocaron, electrones lentamente se trasladaron del globo al cereal. Con ambos
teniendo la misma carga negativa, se repelaron.
Del Educator%92s Reference Desk:
http://www//eduref.org/Virtual/Lessons/index.shtml
Materiales para experimento #3:
1 toalla de papel
1 pedazo de envoltura plástica acerca de 12 pulgadas cuadradas
Diferentes objetos de tu casa como alfileres, brillo, borradores y sujetapapeles, etc.
Papel para anotar las observaciones
Experimento #3:
Coloque la envoltura plástica arriba de la mesa. Cárguela al alisarla y rozarla con la toalla
de papel. Levante la envoltura plástica de la mesa por una esquina. ¿Qué pasa? (se atrae
al escritorio y después a su brazo. Cuando la rozo con la toalla de papel, los electrones
trasfirieron dejando la envoltura plástica con una carga. Se atrae al escritorio y después a
tu brazo.)
Colóquela otra vez arriba del escritorio y cárguela otra vez al rozarla con la toalla de
papel. Esta vez levántela desde la mitad, en lados opuestos. ¿Que pasa? (Parece una
tienda o una V boca abajo. Como la superficie tiene la misma carga, y se repele, se está
alejando de sí misma.)
Ahora veremos como los objetos cargados estáticamente afectan otros objetos. Escoja
uno de los pequeños objetos en la sección de materiales (borradores, sujetapapeles, etc.).
Cargue la envoltura plástica otra vez. Entonces, haga que dos personas sostengan la
envoltura plástica por puntas opuestas, dóblela de manera que el lado cargado esté arriba
del objeto y sujételo sobre el objeto. Acérquelo lentamente hasta que esté entre 2 y 3
pulgadas arriba del objeto. ¿Que pasa? Anótelo en una hoja de papel.
Escoja el siguiente objeto para probar y repita el proceso.
http://www.aolatschool.com