Colegio Manuel Pardo
Levitron Casero Horizontal
Pérez Malca Nombre: Álvaro Gabriel Pérez
Curso: Física
Objetivos.El objetivo de la experimentación es aprovechar los conocimientos de magnetismo para proceder al armado de un levitrón casero a base de un campo magnético.
Equipo. Para la realización del experimento se consta de los siguientes materiales 6 Imanes: (4 imanes de 6.5 cm de diámetro, 2 imanes de 5 cm de diámetro). Alambre de Estaño Palo delgado 2 trozos de madera Bolígrafo Pistola de Silicona Corchos Regla
Fundamento Teórico.El levitron consiste en un trompo magnético permanente que gira levitando sobre una base también magnética de forma anular. Esto lo transforma en una especie de giroscopio. Para compensar la fuerza de gravedad y la fuerza magnética contrapuesta posee anillos a modo de contrapesos que deben colocarse pacientemente
hasta lograr un equilibrio determinado. Para lograr una perfecta estabilización en el proceso de levitación, existen parámetros funcionales, como el peso y la velocidad de rotación de la peonza, los cuales son fundamentales para lograr un buen equilibrio y lograr la levitación. Empleando los principios del campo magnético y la estabilización giroscópica, Levitron enseña como lograr la levitación de su peonza mostrando una serie de pasos interactivos.
La estabilización de rotación de la peonza que levita, paulatinamente sufre una natural y gradual pérdida a su vez en la velocidad, de modo que el fenómeno de la levitación, en esta forma natural, dura un plazo de cuatro minutos, a menos que se le provea una energía externa que ayude a sostener la rotación, lo cual es posible utilizando el Levitron Perpetuador. A la peonza se le deben colocar suplementos de peso con arandelas de diferente tamaños y precios que vienen junto con el kit. Si es demasiado el pesado no se levanta sobre la cubierta plástica y si demasiado ligero volará hacia arriba y luego a un costado. Después de algunos minutos, la peonza cae cuando la fricción del aire lo retarda por debajo de la velocidad crítica. La temperatura y corrientes de aire, la vibración del terreno, y las interrupciones de la fuente de energía también alteran el delicado
equilibrio necesario para lograr la estabilidad de la peonza. Versiones más costosas de laboratorio pueden sostener la levitación de la peonza en forma indefinida, manteniendo activamente la rotación de la misma compensada por artificios de la rotación. Invención
El dispositivo llamado Levitron fue inventado y patentado originalmente por Roy Harrigan de Vermont. Un empresario de Seattle, se encontró con que la patente estaba en proceso y en vías de intentar perfeccionar una peonza que levitaba. En ese intento pidieron prestado el prototipo de Harrigan, analizando su física con la ayuda de su padre en lo cual trabajó en Los Alamos National Laboratory of USA (United States Department of Energy), entonces registró como propia una patente de la mejora
Procedimiento: 1.- Pegar en la base de madera un listón de madera en posición vertical, para que sirva de sostén al eje del levitrón, en el que se practicará una pequeña hendidura que servirá como punto de apoyo para el giro de dicho eje. 2.- Clavar en la base de madera 4 clavos los mismos que servirán de apoyo a cuatro imanes, cuyos campos magnéticos originarán la fuerza que repelerá al eje horizontal que contiene un par de imanes, los ismos que conforman el levitrón. 3.- Los cuatro imanes se aseguran con silicona a los clavos que previamente se prendieron en la base de madera, verificando que los polos iguales de cada par de imanes se encuentren hacia el mismo lado. 4.- Utilizando un lapicero con canasto de plástico se construye una estructura conformada por el lapicero como eje y dos imanes en los extremos que en conjunto conformarán el levitrón. Los imanes se disponen de tal manera que los polos de estos imanes se encuentren frente a los polos opuestos de los imanes que se encuentran en la base. 5.- Se practica una muesca en el listón de madera vertical en el que se introducirá la punta del lapicero del levitrón.
Observaciones.En esta experimentación se logró observar las diferentes características del levitron magnético horizontal, como este por ser casero se debe ser cuidado a la hora del armado, ya que tratándose de los imanes los polos opuestos se atraen con gran facilidad lo que hace q impida la levitación.
Se observó la dificultad de encontrar los imanes y posteriormente lograr un buen montaje de los mismos para poder hallar un equilibrio entre los seis imanes y de este modo lograr la levitación de los dos imanes superiores.
Conclusiones.Con la experimentación en el laboratorio, se logró cumplir el objetivo de la práctica, el cual consistía en el armado casero de levitron a base de imanes en este caso el levitron horizontal siendo este una nueva invención en cuanto la levitación, cabe mencionar que sin perplejidad la levitación magnética ha sido un paso increíble para la ciencia en cuanto a ahorro de energía se refiere y trabajo que puede realizar.
Cuestionario. ¿ Cuáles s on las propiedades fís ic as y quími cas del imán?
El magnetismo es una propiedad por la cual los materiales se atraen o repelen de otros. Todos los materiales tienen propiedades magnéticas aunque sólo unos pocos las tienen en una medida mucho mayor que los demás y los denominamos magnéticos. Los materiales magnéticos se clasifican según su comportamiento al acercarse a un imán o campo magnético.
Los materiales tienen momentos magnéticos, que podemos representar como pequeños vectores de fuerza. Cada uno de estos momentos magnéticos tiene una dirección y sentido. Si ante la aplicación de un campo magnético todos los momentos magnéticos se alinean de la misma forma, existe un momento magnético total resultante con la misma dirección y sentido que el resto. Los materiales que alinean sus momentos magnéticos ante la presencia de un campo magnético y los mantienen alineados, es decir que el material queda magnetizado, se denominan ferromagnéticos. La facilidad con la que un material atrae y deja pasar a un campo magnético se denomina permeabilidad magnética. El grado en el que un material se magnetiza frente a un campo magnético se denomina susceptibilidad magnética.
Imanes Los materiales que tienen un campo magnético más notable que la mayoría se denominan imanes. Un imán puede ser natural o formado magnetizando un material con propiedades magnéticas como lo es el hierro. Un material (cuyas propiedades lo permitan) se magnetiza acercándolo a un campo magnético (por ejemplo a otro imán). Los imanes tienen dos polos llamados Norte y Sur. Si se divide un imán, éste vuelve a tener nuevamente dos polos.
Web grafía.-
http://es.wikipedia.org/wiki/Levitron http://uxmym1.iimas.unam.mx/bancos/publicaciones/tesis/046.pdf o o http://www.arvindguptatoys.com/toys/levitation.html o
Anexos. A continuación se muestra imágenes de las diferentes formas de armado de un levitron casero horizontal:
Colegio Manuel Pardo
TEORÍAS DEL ORIGEN DE LA VIDA CONTAMINACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE
Nombre: Álvaro Gabriel Pérez Malca Curso:
