Experimento Circuito De Bombillas

CIRCUITO DE BOMBILLAS

La electricidad tiene múltiples usos, uno de ellos es proporcionar calor, gracias al cual podemos cocinar, planchar, calentarnos, etc. Con un sencillo experimento los alumnos y alumnas observarán cómo la electricidad se convierte en calor, realizando una sierra eléctrica para cortar poliespan o gomaespuma. De esta forma además obtendremos un circuito eléctrico. Pero, ¿cuál es la diferencia entre un circuito en serie y uno en paralelo?

Necesitaréis...

Una tabla de madera de balsa de 50 x 25 cm (o cuelquier otro tipo de madera blanda), dos clavos de 10 cm, un martillo, hilo de cobre fino y grueso (pelados), una bombilla, 6 trozos de cable, una pila de petaca, 2 conectores triples (se pueden sustituir por dos llaves o dos arandelas), un trozo de poliespan o gomaespuma y un galvanómetro para cada equipo de trabajo.

Organización y desarrollo

Esta experiencia se organiza en tres fases. En la primera se realizará una sierra eléctrica -con lo que tenemos un circuito eléctrico-, en la segunda se elaborará un circuito en serie y otro en paralelo utilizando la sierra; en la tercera se exponen las conclusiones de los experimentos.

A la hora de realizar el experimento conviene tener en cuenta:

• Antes de comenzar el experimento y durante su desarrollo, invitar al alumnado a plantear hipótesis de trabajo: ¿qué sucederá?

• Introducir modificaciones en el experimento a partir de las explicaciones del alumnado, para ver qué ocurre.

• Realizar los experimentos en grupos de 3 ó 4 personas.

• Anotar las conclusiones y observaciones realizadas.

• Guardar las normas de seguridad (el hilo de cobre al calentarse, quema).

• Utilizar un galvanómetro, para medir la intensidad de la corriente pues es difícil distinguirla por la intensidad de luz de las bombillas.

• Estos experimentos deben realizarse con la supervisión del profesorado.

- Fase 1: La sierra eléctrica

Los pasos a seguir para montar nuestra sierra eléctrica serán los siguientes:

• Clavar los clavos en los extremos de la tabla de forma que queden altos, uno frente a otro y enrollar el hilo de alambre en la cabeza de los clavos de forma que quede tenso, tal y como aparece en la imagen.

• Enganchar dos cables, uno a cada clavo y conectar los extremos libres a la pila. ¿Qué creéis que sucederá?, ¿qué sucede realmente? El hilo de cobre debe calentarse.

• Cortar un trozo de poliespan o gomaespuma pasándolo por el hilo.

• A continuación, cambiar el hilo de cobre fino por otro más grueso. ¿Qué sucede?, ¿se calienta de la misma forma el hilo?, ¿corta de igual modo el hilo grueso que el fino?

Explicación: Cuando la corriente eléctrica circula por un conductor, el hilo de cobre, su temperatura aumenta proporcionalmente a la resistencia que ofrece el conductor y al cuadrado de la intensidad de la corriente. Es el efecto de Joule y en él se basan las bombillas incandescentes y los fusibles. Cuanto mayor es la resistencia que presenta un conductor al paso de la corriente, mayor será su calentamiento.

El cable puede hacerse muy resistente y partirse.

Ahora, aprovechando que tenemos una sierra eléctrica, vamos a ver los dos tipos de circuitos que se pueden conectar. Hay dos formas básicas: en serie y en paralelo.

- Fase 2: Circuitos en serie y en paralelo

A continuación se describien los pasos a seguir para montar un circuito en serie y otro en paralelo:

• Para hacer el circuito en serie, conectar todos los componentes (pilas, hilo conductor, bombilla y cables) en un circuito cerrado tal y como aparece en la imagen. ¿Qué ocurre?

• Para hacer el circuito en paralelo, conectar los componentes

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