CAPITULO II IMANES

I.E. “NUESTRA SEÑORA DEL ROSARIO”Hermanas Dominicas de la

Inmaculada ConcepciónChiclayo- Perú

APRENDIZAJE ESPERADO :

- Observar y analizar el movimiento del campo magnético

- Indagar y aprender más sobre la Ley de Lenz

FUNDAMENTO TEÓRICO : - La electrostática es la parte de la física que estudia la electricidad en

reposo, se preocupa de la medida de la carga eléctrica, de la cantidad de electricidad presente en los cuerpos y, en general en todo tipo materia, y de los fenómenos asociados a las cargas eléctricas en reposo.

MATERIALES : PRODUCTO- Un imán - Una cuerda- Un hilo fino

PROCEDIMIENTO : 1. Colocar el recipiente flotando en un plato con agua. El objetivo es disminuir el

rozamiento y que el recipiente se pueda mover más o menos libremente.2. Cuelga el imán de un hilo y hazlo girar, sobre si mismo, lo más deprisa posible

(basta con retorcer el hilo).MONTAJE

RESULTADOS : - Al colocar el imán girando en el interior del recipiente .¿Cómo reacciona

éste? . Esquematiza paso a paso el proceso. RESPONDE : 1. ¿Por qué crees que ocurre esto? Fundamenta tu respuesta.2. ¿Conoces algo sobre la ley de Lenz? . Investiga 3. De un ejemplo de aplicación de la ley de Lenz en la vida diaria.

SUGERENCIAS : - Cuanto más potente sea el imán mejor saldrá el experimento. Además, si es

grande y se encuentra próximo a las paredes se observará mejor el efecto - La velocidad de giro también influye - Los polos del imán tienen que estar en el plano horizontal, perpendiculares al eje de giro.

“EL ALUMINIO Y LOS IMANES”

CAPACIDAD DE ÁREA: Indagación y experimentación

ÁREA DE CTA FI SI CA

LABORATORI O DE FI SI CA

QUI NTO GRADO



APRENDIZAJE ESPERADO:

- Experimentar de esta experiencia lo que producen las líneas magnéticas.

MATERIALES:- Madera.- Tubo de cartón o papel higiénico.- Cinta adhesiva.- 6.5 m de alambre corriente de calibre 14 o 12.- Destornillador.

PROCEDIMIENTO: 1. Pon trozos de madera dentro del tubo para evitar que se aplaste.2. Pasa a través del tubo trozos de cinta adhesiva y coloca los extremos sobre la

madera para después aguantar las vueltas del alambre.3. Enrolla el alambre con cuidado y pasa por encima la cinta, anudándola para

mantener fijas las vueltas.4. Desconecta el borde de una batería de automóvil y conecta la bobina al borde y

al terminal de la batería.5. Introduce un destornillador en la bobina, y haz que alguien ponga en marcha el

motor.6. En diez segundos se tendrá un destornillador imantado.

RESULTADOS: - Al realizar el experimento podrá observar que la fuerte corriente de la

batería, que recorre las vueltas del alambre, produce líneas magnéticas. Estas se extienden hasta el acero que se ha insertado en la bobina, reordenando las moléculas del metal para convertirlo en un imán.

RESPONDE :1. ¿A que se debió la producción de líneas magnéticas?2. ¿Cómo reordenan las moléculas del metal para convertirlo en imán?3. ¿que tan importante es la corriente de energía en un experimento de

magnetismo?4. ¿Para que se fabricó la bobina?

“FABRICAR UN IMANTADOR”


ÁREA DE CTA FISICALABORATORIO DE FISICA

QUINTO GRADO



SUGERENCIAS: - Para este experimenta que funciona con éxito se precisará la supervisión de

un adulto.

OBSERVACIONES: *Para expandir el tema y los conocimientos es necesario investigar :

1. ¿Qué es una bobina?2. ¿Qué es un imantador?3. ¿Qué tan importante son los imanes?


- Conocer mas sobre los electrones que forman la imagen del televisor.- Distorsionar la imagen de un televisor a blanco y negro mediante un

imán. MATERIALES:

- 1 Imán potente.- 1 Televisor viejo que funcione.

MONTAJE : PROCEDIMIENTO:

1- Aguantar el extremo del imán cerca de la pantalla y la imagen se distorsionará.2- Mover el imán y observar cómo <<se desplaza>> la distorsión.RESULTADOS: - ¿Qué observaste? ¿Por qué crees que se distorsiona la imagen? .¿Crees que

el campo magnético desvía la trayectoria de los electrones? RESPONDE:

1-. ¿Crees que la experiencia realizada pueda ser utilizada en un televisor moderno?2-. ¿En que otros aparatos electrónicos se usa la desviación por campo magnético?3-. ¿Crees que si el imán no fuera potente, la distorsión se haría con normalidad?

SUGERENCIAS:- No intentar este experimento con un aparato en color

que pueda desajustarse mucho más fácilmente que uno en blanco y negro.


QUINTO GRADO

“DISTORSIONAR LA IMAGEN DEL TELEVISOR”






APRENDIZAJE ESPERADO: Experimentar a través de la experiencia como un cable que conduce una corriente eléctrica produce una carga eléctrica a su alrededor. MATERIALES : - Una estructura de madera.- Alambre de cobre y aluminio- Cable conductor- Pila- Imán PROCEDIMIENTO :

1. Montar el aparato como se muestra, permitiendo que la anilla de la base oscile libremente.

2. Cuando pase la corriente a través de ella, moverá hacia dentro y hacia fuera, de acuerdo a la dirección de la corriente.

RESULTADOS: - Cuando pasa la corriente a través que la anilla, se convierte en un

electroimán y repele o atrae el imán permanente de acuerdo a la ley: polos iguales se repelen y polos distintos se atraen. Un imán potente o una corriente mayor producirán un movimiento mayor.

RESPONDE : 3. ¿Por qué la corriente se convierte en un electroimán?4. ¿Qué provoca que los imanes iguales se repelen y los distintos se

atraigan? SUGERENCIAS:

- Tener mucho cuidado, pedir ayuda si es necesario OBSERVACIONES :

- Investigar: ¿que es un electroimán?



QUINTO GRADO

“EL EFECTO MOTOR”


QUINTO GRADO


“ACCIONES MUTUAS ENTRE LOS POLOS MAGNETICOS”



APRENDIZAJE ESPERADO: - Comprender las funciones de los materiales y la energía en los procesos físico

elemental. MATERIALES:- Dos imanes de barra.- Mica o vidrio.- Soporte y cuerdas.- Un imán de herradura.- Lupa o luna de aumento.

PROCEDIMIENTO:1. Amarra por el centro un imán de barra con una cuerda. Cuélgalo de un soporte

y deja que oscile libremente hasta que se oriente en la dirección de norte a sur. Marca, con una tiza, el polo norte y el polo sur del imán.

2. Acerca el otro imán por el polo norte al polo sur del imán suspendido.

3. Acerca el polo sur al polo norte del imán suspendido, como se indica en la

figura.

RESULTADOS:- Observa y comenta con tus compañeras de grupo lo experimentado RESPONDE:- Observa y comenta con tus compañeras de grupo lo experimentado- ¿Cuál fue la reacción de los imanes?- ¿Por qué el imán suspendido se aleja del otro?


- Relacionar algunos fenómenos cotidianos, el magnetismo con el movimiento de los electrones en un conductor(uno de los imanes)MATERIALES:

- Dos imanes de barra.


QUINTO GRADO




- Mica o vidrio.- Soporte y cuerdas.- Un imán de herradura.- Lupa o luna de aumento

PROCEDIMIENTO:1. Coloca, los 2 imanes con los polos opuestos, a la distancia de 2 cm; anda

aproximándolos hasta conseguir que se atraigan.2. Mide esta distancia y considéralas como el radio de la circunferencia, que es el

corresponde al campo magnético del imán. 3. RESULTADOS:- ¿Qué sucedería si los imanes fueran del mismo polo?

RESPONDE:- ¿Qué sucedió con los imanes? ¿por qué?

- Tabula y responde: ¿Cuánto mide la circunferencia de los imanes?

SUGERENCIA:- Es preferible utilizar dos imanes de barra. Porque es posible que con otros

imanes no funcione.

MATERIALES:- Dos imanes de barra.- Mica o vidrio.- Soporte y cuerdas.- Un imán de herradura.- Lupa o luna de aumento

PROCEDIMIENTO:1. Coloca 2 ó 4 libros a cada lado para que sirvan de apoyo al vidrio. Ubica un

imán de herradura entre los libros.2. De una altura de 20 ó 25 cm deja caer limaduras de hierra sobre el vidrio,

procurando que caigan uniformemente a ambos lados. RESULTADO:- Observa y anota como se orientan las limaduras de hierro. RESPONDE:1. Observa y anota como se orientan las limaduras de hierro.2. ¿Qué sucedería si las limaduras no cayeran uniformemente?3. ¿Qué sucedió en los experimentos?


QUINTO GRADO


“VISUALIZACIÓN DEL ESPECTRO MAGNÉTICO 2”



MATERIALES:- Imán potente y grande

- Vaso de aluminio

- Tubería de cobre(por ejemplo una mina de lápiz)

- 1 pila

- Cables par la conexión eléctrica

- Laminas de plástico o goma que sirva de aislantes

- Una disolución de sal común en el agua

PROCEDIMIENTO:1. El vaso debe quedar apoyado en el imán, pero separado por una lámina

aislante.2. En el fondo del vaso colocamos otra lámina aislante.3. Colocamos la disolución de forma que cubra parte de la tubería de cobre y

conectamos el circuito. RESULTADO:- ¿Por qué ocurre esto?

RESPONDE:- ¿Qué ocurre cuando colocamos el circuito?

- ¿Qué sucede con la tubería de cobre?

SUGERENCIA:


QUINTO GRADO


“MOTOR LÍQUIDO”



- Utilizar una pila de 4,5v es muy probable que otras pilas no funcionen.

MATERIALES:- Imanes

- Limaduras de hierro

- Vasos de plástico

- Plancha de plástico

- Media esfera terrestre pequeña

- Agujas

- Discos de corcho

- Recipiente de plástico o cristal

PROCEDIMIENTO:1. Tomamos dos imanes en fase de atracción, la colocamos encima de la plancha

de plástico y espolvoreamos las limaduras de hierro RESULTADO:- ¿Qué sucede cuando colocamos el imán encima de la plancha?

RESPONDO:


QUINTO GRADO


“TE MOSTRAMOS LO INVISIBLE”



- ¿Qué sucede cuando colocamos el imán encima de la plancha?

- ¿Por qué sucede esto?

- Describe lo que experimentaste

SUGERENCIA:- Es importante que las limaduras sean finas.


- Demostrar la potencia de un imán sobre un cuerpo, atravesado por una sustancia o material frágil.

MATERIALES: - Imanes- Clips- Hoja

PROCEDIMIENTO:


QUINTO GRADO


“POTENCIA DE UN IMÁN”



- Colocar los clips encima de la hoja que se halla elegido para la siguiente demostración.

- Colocar los imanes debajo de la hoja, y moverlos en distintas direcciones. RESULTADO:

- ¿Qué efecto causa en los clips el imán?

RESPONDE:

1. ¿Por qué crees que los imanes dan movimiento a los clips, si no están en contacto directo?

2. ¿En qué otras experiencias se podrían utilizar el imán, para poder demostrar el magnetismo que ejerce sobre algunos objetos?

SUGERENCIAS:

- Investigar acerca de las utilidades que posee el imán.

OBSERVACIONES:

- ¿Qué es un imán?, ¿De qué está compuesto?

- ¿Por qué los imanes sólo se atraen por sus polos opuestos?

APRENDIZAJE ESPERADO : - Observar como el movimiento de un campo magnético produce una corriente

eléctrica inducida en un circuito cerrado.- Analizar y comprender los fenómenos de inducción electromagnética.

MATERIALES : - Bobinas de 100 y 200 espiras- Galvanómetro (o microamperímetro)- Imán de barra- Alambre de conexión PROCEDIMIENTO :

Realiza el siguiente montaje.

MONTAJE :

“INDUCCION ELECTROMAGNÉTICA”


QUINTO GRADO




RESULTADOS : - Dibuja lo observado. RESPONDE :

1. Explicar el efecto observado en el galvanómetro.

2. ¿Si dejamos quieto y movemos la bobina, cuál será el efecto observado?

OBSERVACIONES : PARA INVESTIGAR : Mencione al menos 3 ejemplos prácticos en los que el fenómeno de inducción electromagnética tenga aplicación


- Demostrar y dar a conocer la fuerza que se emplea en un campo magnético, a través de un experimento sencillo.

MATERIALES:


QUINTO GRADO


LÍNEAS DE FUERZAS TRIDIMENSIONALES EN UN CAMPO MAGNÉTICO



- Imán potente- Un trozo de vidrio- Clavos pequeños

MONTAJE PROCEDIMIENTO:

1. Colocar el vidrio sobre el imán2. Dejar caer en él los clavos uno a uno

RESULTADO: ¿Cuál es la reacción de los clavos frente al imán?

RESPONDE: - ¿Qué sucede si se le da la vuelta al vidrio, de tal manera que el montaje se

invierta? SUGERENCIAS:

- Investigar acerca de las utilidades que posee el imán.

OBSERVACIONES: - ¿Qué es un campo magnético?

- ¿Cómo actúa el campo magnético sobre nuestro planeta tierra?

APRENDIZAJE ESPERADO:- Conocer el funcionamiento de la

brújula. MATERIALES:

- alambre de cobre

- imán

- pilas

- brújula

- vidrio , cartón o triplay

- limaduras de hierro


1.- Arma el sistema de la figura. Cierra el circuito y acerca la brújula


QUINTO GRADO


EXPERIENCIA DE OERSTED



2.-Invierte los polos en la conexión con las pilas, cierra el circuito y acerca nuevamente la brújula.

RESULTADOS : - ¿Qué ocurre con al aguja de la brújula? ¿En que dirección se inclina la aguja de

la brújula? ¿Qué ocurre con al aguja? RESPONDE:

1. ¿Para que sirve la brújula?

SUGERENCIAS: - Sigue los pasos indicados, pide ayuda si es necesario.

INVESTIGA: - ¿Qué es un campo magnético? ¿Cómo actúa el campo magnético sobre nuestro

planeta tierra?


- Hacer vibrar el filamento de un foco.

MATERIALES: - Una bombilla transparente con un filamento alargado- Un imán- Gafas oscuras (para proteger los ojos)


1-.Aguantar el imán cerca del filamento incandescente. Este vibrara de forma curiosa.

RESULTADOS: - Cualquier cable, incluido el filamento de una bombilla, tiene un campo

magnético a su al rededor cuando lo atraviesa una corriente .como la corriente discontinua se invierte unas 120 veces por segundo el campo magnético al rededor del filamento también se invierte 120 veces por segundo .la atracción y repulsión alternada de las líneas magnéticas del imán y del campo magnético del filamento que conduce la corriente provocan la vibración.

RESPONDE:


QUINTO GRADO


“EL FILAMENTO QUE VIBRA”



1-¿Que sucede cuando ponemos el imán inca decente cerca de este?2-. ¿Que es lo que produce la vibración?

SUGERENCIAS:- Usar las gafas en todo momento ya que puede ocasionar lesiones al ojo.


- Tratar de crear corriente inducida.

MATERIALES:-Dos anillas de Alambre de cobre (colgadas con cordel)-Un imán potente.


1-.Soldar los extremos de una anilla entre los extremos de la otra. 2-.Si el imán se introduce en la anilla, esta se desplazara en la dirección del movimiento; si se retira el imán, la anilla se desplazara nuevamente hacia este. 3-.En la anilla no soldada el imán no tiene ningún efecto.

RESULTADOS: - ¿Cómo se genera corriente inducida?

RESPONDE:

1-. ¿Cuál es la ley que aparece en la práctica?2-. ¿Qué sucede si no soldamos los extremos de una anilla?

SUGERENCIAS:Las anillas deben estar hechas con alambre de cobre de calibre12. El alambre de hierro no sirve por que es atraído por el imán permanente.


QUINTO GRADO


“CORRIENTE INDUCIDA”



APRENDIZAJE ESPERADO: Experimentar recreativamente la atracción de cuerpos.

MATERIALES:- 1 globo- Lavador- Agua

PROCEDIMIENTO: 1. Infla un globo2. Frótalo contra el jersey

3. Acerca despacio el globo a un chorro fino de agua

RESULTADOS: - ¿Por qué crees que el globo atrae al agua?

OBSERVACIONES: - Investiga que otros objetos pueden atraer al agua.


QUINTO GRADO


“¿CÓMO PUEDE UN GLOBO ATRAER

AGUA?”

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- Encontrar los puntos cardinales mediante la fabricación de una brújula casera para comprender sus funciones.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS : - La brújula es un aparato que sirve para orientarse, es decir, para encontrar

los puntos cardinales. - La brújula siempre apunta el polo norte y se construye colocando una

aguja imantada que puede girar libremente sobre un círculo con los puntos cardinales dibujados.

MATERIALES : - Un tapón de corcho- Una aguja de acero- Un imán- Un recipiente para poner agua

PROCEDIMIENTO : 3. Corta el tapón de corcho para obtener una rodaja de 2 a 3 cm. Haga una

pequeña ranura diametral, que tenga el grosor de la aguja.4. Para imantar la guja, que es un trabajo delicado, tómela por el ojo y frote la

punta varias veces sobre un de los polos del imán, pero siempre moviendo la aguja en un mismo sentido, y después de cada pasada regrese al punto de partida haciendo un semicírculo sobre el imán.

5. Ahora solo resta colocar la aguja en la ranura del tapón, y este en el agua. La brújula así fabricada se orientara hacia el norte

RESPONDE : 4. ¿Por qué crees que ocurre esto? Fundamenta tu

respuesta.5. ¿Conoces alguna otra forma en la que puedas

elaborar una brújula casera?

“FABRICANDO UNA BRUJULA”


“EL MOTOR ELÉCTRICO MÁS SENCILLO DEL MUNDO”



QUINTO GRADO


QUINTO GRADO




- Comprender de manera practica los fenómenos eléctricos.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS : - La electricidad es un fenómeno físico cuyo origen son las cargas eléctricas y

cuya energía se manifiesta en fenómenos mecánicos, térmicos, luminosos y químicos, entre otros, en otras palabras es el flujo de electrones..

MATERIALES : - Imán- Pila AAA- Tornillo- Trozo de cable eléctrico.

PROCEDIMIENTO : 1. Colgamos un imán cilíndrico y un tornillo junto a uno de los polos de

la pila.

.

2. Unimos el otro polo y el imán con un cable: ¡El imán empieza a girar a gran velocidad!

RESPONDE : 1. ¿Cómo explicarías este fenómeno? SUGERENCIAS :

Lo más importante es naturalmente que el circuito eléctrico esté cerrado. Cuide que la punta del tornillo tenga un buen contacto con la parte inferior de la pila. Utilice imanes grandes en los primeros experimentos - con éstos es más fácil tener éxito.

“UN

APRENDIZAJE ESPERADO: -Observar y analizar como la corriente eléctrica que atraviesa un cable produce un campo magnético.

MATERIALES:


QUINTO GRADO




- Una pila o un transformador de juguete.- Cable aislado.- Clavos de hierro o clips.

PROCEDIMIENTO: 1.-Conectar los cables a los terminales de la fuente de energía y ver si el campo magnético creado alrededor atrae a algún cable. 2.-Tal vez se caliente el cable, pero probablemente ningún clavo se pegara a el. 3.-Dar unas vueltas con el cable alrededor del lápiz, conectar la corriente y el campo será más fuerte; podrá atraer un clavo. Luego enrollar sobre un pequeño tornillo de hierro y el imán atraerá clavos y clips.

RESULTADO: Una corriente eléctrica que atraviesa un cable produce un campo magnético débil que podrá detectarse con una brújula. Cuando el cable se enrolla una bobina, el campo es mas fuerte. Si dentro se coloca una pieza de hierro, será aun mayor.

RESPONDE:Explica : ¿Por que ocurrió esto?

“UN FRENO DE CORRIENTE PARÁSITAS”

APRENDIZAJE ESPERADO: -Observar como las corrientes parásitas producen campos magnéticos.

MATERIALES: Madera Herramientas 1 clavo Imán cobre

PROCEDIMIENTO:


QUINTO GRADO


http://www.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.creativosonline.org/blog/wp-content/uploads/2008/11/madera.jpg&imgrefurl=http://www.creativosonline.org/blog/tutorial-photoshop-crear-madera.html&usg=__Xcsg4GprGOaIdUsAjZTKvtCCYrQ=&h=480&w=640&sz=125&hl=es&start=17&um=1&itbs=1&tbnid=IHlxlsBUV2PH2M:&tbnh=103&tbnw=137&prev=/images?q=madera&um=1&hl=es&sa=N&tbs=isch:1

http://www.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.mipediatra.com/imagenes/iman1-may07.gif&imgrefurl=http://www.mipediatra.com/boletin/jun07.htm&usg=__c0BblQ2uoVqk3_qFUYOvjn-UWyI=&h=480&w=492&sz=8&hl=es&start=1&um=1&itbs=1&tbnid=Z_D2H7kcWKpxWM:&tbnh=127&tbnw=130&prev=/images?q=iman&um=1&hl=es&tbs=isch:1



1. Construir un aparato en el que pueda oscilar libremente un listón de Madera sobre un clavo.

2. Fijar al extremo de este un trozo de cobre de 85g.3. Impulsar para que oscile.4. .Observar cuanto tiempo se balancea.5. Se detendrá más deprisa si se acerca el imán.

RESULTADO:En el cobre se inducen corrientes eléctricas cuando oscila en el campo magnético del imán. Estas corrientes parásitas producen a su vez campos magnéticos que actúan oponiéndose al del imán, lo que funciona como un freno.

RESPONDE:1.- ¿Por qué cuando se acerca el imán se detiene más deprisa?

SUGERENCIA:- Mientas mas potente sea el imán, mas rápido se detendrá la madera que esta

suspendida. LABORATORIO DE FISICA QUINTO

GRADO


“LINEAS DE CAMPO MAGNÉTICO”

APRENDIZAJE ESPERADO: -Poder observar como se forman las líneas de campo magnético.

MATERIALES: Un plato de plástico fino Limaduras de hierro o de estropajo de acero Aceite Imán

PROCEDIMIENTO: -En el plato se echa el aceite y se espolvorean las limaduras de forma que queden bien repartidas. Debajo del plato se pone el imán. RESULTADO: -las limaduras comienzan a reorganizarse en torno al imán pudiendo observarse perfectamente cómo se forman las líneas de campo magnético. RESPONDE:

1. ¿Gracias a que ocurre este fenómeno?2. ¿Qué podemos observar de esto?3. ¿Qué es el campo magnético? 4. ¿Qué propiedades tiene el campo magnético?





QUINTO GRADO

“CADENAS IMANTADAS”

APRENDIZAJE ESPERADO:- Visualizar la atracción de los cuerpos mediante la fuerza eléctrica.

MATERIALES: Imanes Clips

PROCEDIMIENTOS: -Acercar el imán a un clip, luego cuando los dos estén unidos ponerlo encima de los demás clip. RESULTADOS: -Quedaran unidas formando una cadena imantada, la fuerza magnética va disminuyendo al final de la cadena. RESPONDE:

1. ¿Crees que hay la misma fuerza en el primer eslabón el clip con la del final?

2. ¿Por qué la fuerza magnética va disminuyendo al final?3. ¿Es largo el tiempo de duración de la fuerza magnética o solo

temporal?4. ¿Los imanes pierden fuerza magnética al ser envueltos en

plástico? 5. ¿Qué es la imantación?



“LEVITACION MAGNÉTICA”

APRENDIZAJE ESPERADO: -Experimentar la levitación magnética por medio de un experimento sencillo.

MATERIALES: Dos o tres imanes Un tubo de ensayo

PROCEDIMIENTO:- Colocar un imán en el interior de un tubo. A continuación metemos otro imán de forma que los polos que van a estar más próximos sean del mismo polo hacemos lo mismo con el otro imán.

RESULTADO:- Observamos como los imanes no llegan a tocarse. Los imanes levitan uno encima del otro.

RESPONDE:1. ¿Por qué ocurre este proceso?2. ¿Cómo explicas la levitación?3. ¿Qué es la superconductividad? 4. ¿Qué es el efecto Meissner?



QUINTO GRADO

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