Lampara Fisica

LÁMPARA CASERA

Modalidad: Consiste en la búsqueda de los principios que explican el comportamiento físico de la materia. También se puede presentar un aparato o un desarrollo teórico por medio de un sistema computacional o de otro tipo.

Objetivo: dar a conocer que es lo que sucede al poner en contacto la energía cinética (la de las pilas) con un material llamado grafito el cual es un buen conductor de electricidad  Identificar la importancia de efecto joule

Descripción y funcionamiento: Este es un experimento el cual lleva los siguientes materiales

1.- tubo de cartón

2.- 4 baterías

3.- cinta adhesiva

4.- 60 cm de conductor eléctrico

5.-2 pinzas

6.-2 clips

7.- punta de grafito

8.- 1 frasco de vidrio

9.- 1 plato

Vamos a utilizar baterías y lo primero que haremos es colocarlas en serie, para poder hacer esto, es necesario colocarlas una seguida de otra y las sujetaremos con cinta adhesiva. Al final nos quedaran dos extremos los cuales son, un polo positivo y un polo negativo. Después cortaremos dos trozos de conductor eléctrico así que nos quedaran 2 de 30 cm de longitud y tendremos que pelar los extremos, Colocaremos una pinza en un extremo de cada conductor y tomaremos esto y lo vamos a pegar en un tubo de cartón. Los clips o sujetadores los apretamos con las pinzas y sobre esos clips colocamos cuidadosamente la puntilla de grafito, todo esto lo ponemos sobre un plato y lo tapamos con el frasco de vidrio, Para finalizar debemos conectar los extremos conductores a las baterías y se verá como la puntilla se pondrá incandescente y emitirá luz debido a su alta temperatura

Fundamentación teórica:

Esto funciona ya que james Prescott joule, descubrió que cuando una corriente eléctrica circulaba por un conductor, se generaba calor como este. El efecto es mayor con el aumento de la resistencia del conductor y también con el aumento de la corriente eléctrica que circula por él

Todo esto se debe ya que la corriente eléctrica está formada justamente por electrones en movimiento, y por tener masa y una velocidad, poseen energía eléctrica. Cuando un electrón choca contra los átomos del conductor, se produce una pérdida de su energía cinética, la cual termina por convertirse en calor (recuerda que la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma).

La puntilla del lápiz está construida en grafito, que si bien conduce la electricidad, tiene una resistencia eléctrica elevada. Esto da como resultado un aumento de su temperatura al hacerle circular una corriente eléctrica (por el efecto Joule). Como la puntilla es muy delgada, el calor que se genera es suficiente para elevar su temperatura a niveles que le permiten emitir luz visible.

Luego de unos segundos/minutos, nuestra lámpara casera deja de funcionar esto se debe a que el grafito se ha quemado por la alta temperatura y la presencia de oxígeno.

En este experimento utilizamos agua, Lo que nos ayuda a tener una mayor duración de nuestra lámpara, al evitar que más oxígeno entre al interior del frasco y facilite la combustión del grafito. Es decir, utilizamos el agua como un sello.

Las lámparas de filamento comunes (que cada vez se utilizan menos) no poseen oxígeno en su interior, sino una mezcla de gases que evitan la combustión del mismo. Sin ellos, ese tipo de filamentos duraría incluso mucho menos que el de este experimento casero.

Resultados:

Los resultados fueron positivos, ya que ocurrió lo que ese esperaba. Como ya mencionamos anteriormente, al momento en que la energía cinética de las pilas  llega hasta el grafico y entra en contacto con el causo que comenzara a calentarse  por consiguiente se prendió  por algunos segundos. Ella una luces anaranjada o roja como un fuego.  Tal y como lo dijo joule hace muchos años “si en un conductor circula corriente eléctrica, parte de la energía cinética de los electrones se transforma en calor”.

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