Grandes inventos del mundo animal

La brújula

Según los expertos, este útil invento que usa el magnetismo para poder orientarse pudo haber sido inventado en China allá por el siglo II, aunque hasta el siglo IX no hay constancia de brújulas tal como hoy las conocemos, con sus cajitas llenas de líquido para que la aguja imantada flote libremente. El modelo básico - que era poco más que un trocito de caña en cuyo interior se colocaba la aguja - fue perfeccionándose añadiendo una rosa de los vientos que facilitara su lectura, por ejemplo.

Pero sin tanto ringorrango, la brújula ya la había inventado Mamá Naturaleza. Se tiene constancia de que en las aves migratorias (por lo menos en las que se han estudiado) existen pequeñas partículas de hierro en una zona concreta del cerebro (llamada "clúster N") que son capaces de alinearse con el campo magnético terrestre. Además, las aves complementan esta información con la interpretación de la posición del sol y las estrellas. El grado de afinamiento que consiguen es sorprendente, tan eficaz como el más moderno GPS.

Las dudas de Crick

¿Todos los imanes tienen dos polos?

 

No es una pregunta tan tonta como algunos podrían pensar. Atentos en clase, que lo que viene tiene mucha miga.

Todos sabemos que los imanes convencionales tienen dos polos, extremos con unas características tales que si se juntan dos de distinto tipo se atraerán, y si se intentan juntar dos del mismo tipo, se repelen. Por convención, llamamos a los dos polos "norte" y "sur" (porque en la aguja imantada de una brújula apuntan hacia los polos magnéticos del planeta, cercanos a los polos geográficos).

Hasta aquí todo claro. Lo curioso viene cuando partimos un imán, e instantáneamente se forman dos polos en los nuevos extremos, siempre opuestos a los de su otra punta. Es decir, que si tienes un imán en forma de barra y lo divides en dos, no consigues un polo norte por un lado y un polo sur por otro, sino dos imanes más pequeños con sus respectivos polos.

Si lo piensas, es realmente extraño. Los físicos se han preguntado desde hace mucho si es posible conseguir imanes "monopolo", pero tras muchos intentos infructuosos, la cuestión quedó relegada al cajón de causas perdidas, junto con las máquinas de movimiento perpetuo.

¿Ahí termina la historia? Pues no. Porque el genial físico teórico Paul Dirac planteó las circunstancias en las que, al menos sobre el papel, podía conseguirse un monopolo. Y claro está, si alguien dice que a lo mejor así podría hacerse, no faltará quien lo intente en la realidad.

Así, en enero del 2014, investigadores del Amherst College en Estados Unidos y de Aalto University en Finlandia consiguieron crear un sistema de partículas que funcionaba como un monopolo. El hallazgo fue tan sensacional que obligó a revisar algunas de las teorías que teníamos sobre el Universo, que se basaban en la imposibilidad de los monopolos.

Quizás te estés preguntando si podrías tener una de esas cosas en casa. Bueno... hay un problema. El sistema creado por estos científicos solo funciona cuando los átomos están en un estado conocido como "condensado de Bose-Einstein" ¡en temperaturas cercanas al cero absoluto!

 

 

 

 

El laboratorio de Watson

Fabricando nuestro fluido ferromagnético

Los imanes nos parecen siempre un poco mágicos. Son una fuente inagotable de maravillas y experimentos. Un fluido ferromagnético es un líquido que contiene partículas metálicas, y que por lo tanto reacciona ante un imán como si todo él fuese magnético. En el experimento que os proponemos hoy veremos moverse un fluido ferromagnético casero como si tuviera vida propia...

Necesitaremos:

Limaduras de hierro

Aceite de girasol

Un imán

Un folio, cartulina o similar

 Cómo se hace

Primero, mezclamos las limaduras de hierro con el aceite en un frasquito, de tal forma que el conjunto quede espeso. En algunas webs veréis que utilizan polvo de tóner en lugar de las limaduras de hierro. El aspecto final es un poco mejor, pero el polvo de tóner es más caro y debe manejarse con precaución. Las limaduras son un material inocuo, y prácticamente os las darán gratis en cualquier ferretería en la que fabriquen llaves.

Cuando tengamos la mezcla de aceite y limaduras, vertemos un poco sobre una superficie no demasiado gruesa, para que el efecto del imán la pueda atravesar. Es conveniente, para que el efecto se vea mejor, que el pegote lo extendamos un poco. También hay que tener en cuenta que cuanto más potente sea el imán, mejor.

Después solo tenemos que mover el imán por debajo de nuestro folio y ver cómo al manchurrón le salen pequeñas espinas como de erizo, y se mueve como si de una ameba se tratase siguiendo al imán. Las púas que ves son las limaduras de hierro intentando seguir las líneas del campo magnético que se "alejan" de la superficie del folio.

Os dejamos con un pequeño vídeo en el que podéis ver cómo nos quedó a nosotros. ¡Os animamos a crear vuestro propio fluido ferromagnético y contarnos vuestros resultados!

Curso interactivo de Física

Si queréis solucionar dudas y aprender cosas de Física, ¡que no se diga que no hay facilidades! 
En esta página podréis encontrar un montón de información útil y trastear con aplicaciones diversas relacionadas con velocidades de escape de cohetes, tiros parabólicos y fenómenos electromagnéticos entre otras. El nivel de las explicaciones y los contenid

Un poco de electricidad

Si sentís curiosidad por el tema, o si os gusta trastear con cables, pilas y bombillas, hoy os recomendamos un blog que trata precisamente de electricidad y magnetismo.

En él encontraréis categorías como "Laboratorio virtual", "Juegos y curiosidades", "Guías de experimentos" y "Teoría". Casi todo está explicado a través de vídeos y animaciones, por lo que resulta muy visual y ligero de consultar.

El laboratorio de Watson

Cómo fabricar un electroimán

La electricidad y el magnetismo están muy relacionados. Eso es algo que ya descubrió Oersted en el siglo XIX. Con este sencillo experimento, podremos aprovechar energía eléctrica para comunicar magnetismo a una sencilla pieza de metal. A este tipo de imanes se los denomina, por supuesto, electroimán.

Materiales

Necesitaremos una pila, preferiblemente de petaca; unas tijeras, cable, una pieza metálica más o menos grande (por ejemplo un clavo) y otra más pequeña para probar si existe magnetismo.

Procedimiento

En primer lugar, cortamos un trozo de cable de unos quince centímetros, aunque la longitud no es importante: bastará con que no se nos quede corto. Luego usamos las tijeras para pelarlo (quitarle el aislante):

A continuación sujetamos uno de los extremos del cable a uno de los polos de la pila, y enrollamos el resto en torno a la pieza de metal, dejando un poco de cable suelto para poder unirlo al otro polo.

Sólo nos queda unir el cable al polo suelto de la pila, cerrando el circuito. Cuando acerquemos el clip, veremos que se pega a nuestro clavo. El electroimán que hemos fabricado puede que no sea muy potente, pero por lo menos tiene magnetismo...

Otra forma de comprobar que hemos imantado la pieza metálica es acercarla a una brújula. Si el circuito está abierto, la brújula se comportará de modo normal; si está cerrado, provocará una pequeña desviación en la aguja:

Para ampliar

- Si enrollamos más cable alrededor del hierro ¿aumenta o disminuye la potencia?

- Si disponemos de dos pilas ¿cómo podemos colocarlas para aumentar la potencia del electroimán?

- ¿Varía el ángulo con que se desvía la aguja de la brújula en función del ángulo de la corriente eléctrica?

Esto es todo de momento en "El laboratorio de Watson". ¡Esperamos que os haya gustado y os animéis a probarlo!