Electromagnetismo en acción de la batidora a los trenes de levitación

Publicado el 5 de Noviembre de 2024 | Física y Química

El magnetismo no es sólo una característica que tienen los imanes de manera natural, sino que se puede inducir activando una corriente eléctrica, generando electromagnetismo, que más allá de ser un concepto abstracto, tiene aplicaciones prácticas que sostienen gran parte de la tecnología moderna.

Desde los motores eléctricos que hacen funcionar nuestros electrodomésticos y vehículos, hasta los altavoces que nos permiten escuchar música, el magnetismo y la electricidad, permiten funcionar a una gran cantidad de los dispositivos que usamos a diario. El principio es siempre el mismo: convertir energía eléctrica en movimiento y viceversa, gracias a la interacción entre campos magnéticos y eléctricos.

Este fenómeno natural se manifiesta de manera sorprendente en tecnologías avanzadas, como los trenes de levitación magnética (maglev). Estos trenes, que parecen desafiar las leyes de la gravedad, funcionan utilizando potentes imanes para “flota” mientras se desplazan, elevánadose sobre los rieles y eliminando la fricción que normalmente ralentiza los vehículos tradicionales. Al hacerlo, son capaces de superar los 600 km/h y hacerlo de manera silenciosa.

Asimismo, los electroimanes más potentes del mundo, se utilizan en los aceleradores de partículas generando campos magnéticos que permiten estudiar las partículas más pequeñas de la naturaleza. Además, las máquinas de resonancia magnética obtienen imágenes detalladas del interior del cuerpo humano que permiten realizar diagnosticar una tumores, enfermedades del cerebro y problemas en órganos internos entre otros.

Aplicación en el aula

Te proponemos un experimento sencillo para ayudar a tus estudiantes a generar magnetismo inducido por una corriente eléctrica por si mismos. Para ello, necesitarás los siguientes materiales:

● Una pila de petaca (de 4.5V).

● Un cable conductor.

● Un tornillo largo.

● Imperdibles metálicos o clips.

Para montar el electroimán casero, lo primero que necesitas es cortar un trozo del cable de unos 50 cm. Si el cable tiene un recubrimiento aislante será necesario retirar unos 2-3 cm de este en ambos extremos para que el metal quede expuesto. Luego, coge un tornillo largo y enrolla el cable alrededor de él, dejando algunos centímetros libres en cada extremo. Cuantas más vueltas le des al tornillo, mayor será la fuerza del electroimán.

Después, conecta un extremo del cable al terminal positivo de la pila y el otro extremo al terminal negativo. Puedes usar cinta aislante para asegurarte de que las conexiones se mantengan firmes o enroscar los extremos del cable como en la fotografía.

Una vez que el cable esté conectado a la pila, el tornillo se convertirá en un imán temporal. Ahora, acércalo a unos imperdibles o clips y observa cómo son atraídos por el tornillo.

Este montaje puede ser replicado por tus estudiantes en el aula, que pueden probar a dar más vueltas al cable para que la atracción sea más fuerte y desconectar el cable para observar cómo el magnetismo desaparece. Proponer experimentos sencillos como este a tus estudiantes les ayudará a comprender cómo la ciencia abstracta toma forma en el mundo real.

Por Lucía García