Proyecto De Investigacion

CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE

«AÑO DE LA INVERSIÓN PARA EL DESARROLLO RURAL Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA»

“VICTOR ANDRES BELAUNDE”

EL TREN DE LEVITACION

INTEGRANTES:

• Blas Narváez Betsie.

• Vásquez Moreno Cinthya.

• Chávez Vásquez Sheyla.

• Roque Salinas Zaida.

• Tapia Rodríguez Winnie.

ASESOR:

- María Rimarachín.

GRADO:

- 5TO “A”

2013

PROBLEMA:

¿COMO AHORRARIAMOS ENERGIA ELECTRICA EN LOS TRENES EN LOS TIEMPOS DE HOY?

JUSTIFICACION:

El mundo actual enfrenta muchos problemas y uno de ellos es el transporte, debido al uso de energía no renovable al desorden con que se realiza y excesivo tiempo que toma desplazarse. por ese motivo nuestro grupo se orientó en buscar una solución a este problema, buscar un medio de transporte que utilice energías alternativas que sea ordenada y ahorre tiempo en desplazamiento y también sea masivo.

OBJETIVOS:

- Objetivos Generales:

 Dar a conocer a la comunidad estudiantil la aplicación del magnetismo en el uso de transporte masivo no contaminante y reduciendo tiempo de movilización y traslado de un lugar a otro.

 Entender las aplicaciones del magnetismo en la tecnología actual.

 Promover la utilización de recursos de energía renovables.

 Conocer y analizar el comportamiento de la energía magnética producida por los imanes, y su utilización práctica.

- OBJETIVOS ESPECIFICOS

 Dar a conocer las nuevas tecnologías de transporte utilizadas en diversas partes del mundo.

 Dar a conocer el funcionamiento del tren de levitación magnética y su gran desempeño en la comunicación actual.

 Mostrar como tambien reduce el uso de petróleo y contamina el aire menos que los aviones, locomotoras diésel y automóviles.

 Mostrar las características más importantes de los imanes, utilizadas en los sistemas de transporte, como parte del desarrollo tecnológico.

MARCO TEORICO:

El tren de levitación magnética tiene varias funciones que hacen parte de un avance tecnológico muy grande. La levitación magnética tiene como concepto principal el principio de atracción y repulsión magnética que se basa en los polos negativos y positivos. Todos los imanes tienen características diferentes, un polo del imán puede ser denominado como polo norte o sur por la indicación y sentido que toma. Cada objeto de la tierra tiene electrones, pero en los imanes se orientan en una misma dirección creando una fuerza magnética. Se tiene que resaltar que cada cuerpo tiene electrones, pero son orientados en diferentes direcciones. El comportamiento magnético de un imán también depende de la configuración electrónica y la estructura del material. La ley de atracción y repulsión señala que los polos opuestos se atraen y los polos iguales se repelen, al acercar dos imanes inmediatamente aparecen las líneas de fuerza magnética de atracción o repulsión. Esta es la idea principal del proyecto, por lo que se tratara de crear un tren de levitación magnética para imitar el MAGLEV y así demostrar este principio.

El modelo en escala del tren MAGLEV se llamara WHIRL-JET. Este tren, como se había mencionado, tiene como principal función el principio de atracción y repulsión con imanes, que ya contienen su propio magnetismo queriendo decir que no tiene que ser conectados a ninguna corriente eléctrica para cargar un campo magnético. La ley de Coulomb, también llamada principio de la electrostática, trata de explicar la magnitud de las fuerzas eléctricas de atracción y repulsión. Esta ley se refiere a que las fuerzas de atracción o repulsión son directamente proporcional al producto del valor de sus cargas y inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Queriendo decir que mayor la fuerza de atracción o repulsión mayor el producto del valor de las cargas y mayor la fuerza de atracción o repulsión menor es el cuadrado de la distancia que los separa.

Existen varias formas diferentes de hacer un tren en escala de levitación magnética, ya que hay varias formas de crear un campo magnético. La teoría Electromagnética une el campo magnético con el campo eléctrico. Al insertar una tensión o voltaje a un electroimán este crea un campo magnético muy fuerte. Este concepto de Electromagnetismo con electroimanes lo usan los trenes MAGLEV con la suspensión electromagnética. Te preguntarías, ¿Cómo se acelera el tren?, al estar el tren en levitación, los electroimanes interactúan con los de las vías usando una fuerza de repulsión adelante y una fuerza de atracción atrás, mientras se mueve el tren los electroimanes cambian de polaridad para que la combinación de atracción y repulsión impulsen el tren y así acelerando el tren a impresionantes velocidades. El tren no carga motor convencional por lo que los electroimanes lo impulsan solo, siendo el tren mucho más liviano y menos ruidoso. Los electroimanes no crean una fricción entre la vía y el tren dejándose llevar a velocidades superiores de 600 km/h, el único rozamiento que produce es con el aire.

DEFINICION DE TERMINOS:

HIPOTESIS:

- El tren de levitación no contamina el medio ambiente.

- Es un tren muy seguro, pues sus características constructivas hacen imposible su descarrilamiento.

- Debido a la falta de rozamientos, la velocidad máxima teórica que puede alcanzar es muy superior a lo de un tren convencional.

- La única fuerza que limita su avance es la resistencia de aire.

VARIBLE INDEPENDIETE:

El excesivo consumo de energía eléctrica en los tiempos de hoy.

VARIBLE DEPENDIETE:

Si hay un excesivo consumo de energía eléctrica habrá más contaminación, y más accidentes para la humanidad.

EXPERIMENTACION:

MATERIALES

 2 BANDAS DE CINTA MAGNÉTICA DE 23 CM DE LONGITUD Y MEDIA PULGADA DE ANCHO.

 2 BANDAS DE CINTA MAGNÉTICA DE 5 CM DE LONGITUD Y 0.9 DE ANCHO

 5 BLOQUE DE MADERA DE 1/2 PULGADA DE GROSOR, QUE TENGA 1,5CM DE ANCHO Y 7CM DE LONGITUD

 6 ÁNGULOS DE PLÁSTICO

 BRÚJULA

 PEGAMENTO CEMENTO

 2 CUARTOS DE MONEDA

PROCEDIMIENTO

Tomaremos 4 bloques de madera y los alinearemos muy bien, y con cinta de enmascarar los pegamos por encima, después de alineados los bloques de madera mediremos 0.6 en lo ancho del madero, lo marcamos dos veces en el mismo bloque uno en la derecha y otro en la izquierda y trazamos las líneas que queden en todos los bloque alineados

Después de marcar aplicamos pegamento cemento a los 2 lados marcados, debemos saber que hay una pequeña distancia entre las líneas marcadas no debemos traspasar la línea y dejamos secar por 10 minutos

Aplicamos también pegamento cemento a los 6 ángulos de plástico en solo un lado de la parte posterior en la cual sobresale el ángulo no dentro sino a fuera y dejamos secar 10 minutos luego pegamos los ángulos de plástico de manera consecutiva, alineada, a los bloques de madera

Toma el otro bloque de madera sobrante acuérdate que eran 5, lo paramos de forma horizontal y pega las dos monedas una en un extremo y la otra en otro con cinta de enmascarar, toma el bloque de las monedas y colócalo con los demás bloques solo que la cara de las monedas irán en el ángulo, levanta el bloque y pon un ángulo de plástico, no debe quedar ningún espacio coloque la brújula al lado de la banda magnética y encuentra cuál es el lado norte, marca este lugar con cinta de enmascarar .

CONCLUSIONES:

Este experimento sirve nos muestra que los polos desiguales se atraen.

Este es un diagrama simplificado que muestra las áreas de atracción y repulsión entre los imanes del experimento, flota sobre rieles. Tenemos una plataforma que flota sobre un par de rieles magnéticas y gracias a un suave impulso de puede desplazar de un lado al otro.

ELABORACION DELEYES Y TEORIAS

Ahora podemos afirmar que nuestro proyecto ha sido todo un éxito gracias a la experimentación que hemos elaborado, gracias a los avances tecnológicos el tren fue evolucionando a lo largo del tiempo. Antes los trenes se desplazaban a vapor y ruedas pero actualmente flotan por encima de los rieles gracias a la Levitación Magnética.

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