Laboratorio de tubos de frenado magnético de corrientes parásitas de la ley de Lenz
Deje caer un potente imán de neodimio a través de tuberías de cobre, aluminio y PVC de longitudes idénticas. Mida cada gota con un cronómetro para medir cómo las corrientes parásit...
Materiales necesarios
- • Tubería de plomería de cobre de paredes gruesas (aproximadamente 1 metro de largo, 3/4 de pulgada de diámetro) (1 tubo)
- • Tubería de aluminio y tubería de plástico PVC de longitud y diámetro coincidentes. (2 tubos)
- • Fuerte imán cilíndrico de neodimio (se ajusta holgadamente dentro de las tuberías) (1 unidad)
- • Bloque de acero no magnético o mármol de masa equivalente (1 unidad)
- • Cronómetro digital y cojín de aterrizaje suave. (1 juego)
Consejos para padres
- → El cobre no es magnético, por lo que un imán no se adhiere a él; pero dejar caer un imán a través de un tubo de cobre vertical produce una caída dramática en cámara lenta.
- → A medida que el imán cae, su campo magnético en movimiento induce corrientes parásitas circulares en la pared de cobre.
- → Según la ley de Lenz, estas corrientes inducidas crean un campo magnético opuesto que actúa como un freno invisible, haciendo flotar el imán lentamente hacia abajo.
Seguridad ante todo
Los imanes de neodimio son fuertes; Manténgase alejado de dispositivos electrónicos, medios magnéticos y tarjetas de crédito.
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Instrucciones paso a paso
Paso 1
Sostenga un tubo de plástico PVC de 1 metro verticalmente sobre un cojín suave, deje caer un trozo de acero y cronometre su descenso con un cronómetro (aproximadamente 0,45 segundos).
⏱️ ~5 minPaso 2
Deje caer un fuerte imán cilíndrico de neodimio a través del tubo de PVC para establecer la velocidad de gravedad de caída libre de referencia.
⏱️ ~10 minPaso 3
Deje caer el mismo imán de neodimio por una tubería de cobre de paredes de 1 metro de espesor: observe cómo flota hacia abajo en cámara lenta y tarda de 4 a 6 segundos en salir.
⏱️ ~15 minPaso 4
Repita con un tubo de aluminio para comparar la conductividad eléctrica y la resistencia al frenado por corrientes parásitas del aluminio frente al cobre.
⏱️ ~15 min