Los materiales ferromagnéticos tienen dominios magnéticos con orientación aleatoria.
Estos dominios se alinean a un campo magnético externo...
...como la aguja de una brújula se alinea al campo magnético de la Tierra.
www.ciensacion.org | Los experimentos prácticos de Ciensación están publicados como Recursos Educativos Abiertos bajo la licencia internacional Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Los materiales ferromagnéticos tienen dominios magnéticos con orientación aleatoria.
Estos dominios se alinean a un campo magnético externo...
...como la aguja de una brújula se alinea al campo magnético de la Tierra.
Descubre la dirección magnéticamente
Este experimento suele hacerse con agujas. No lo hagas con niños, por favor. No es necesario arriesgarse. Puedes utilizar clips de papel: son más seguros, la dirección que apuntan es más visible y el efecto magnético es, incluso, un poco más fuerte.
En esta actividad, las brújulas de los alumnos sirven como modelo de los dominios magnéticos de materiales ferromagnéticos: así como los clips de papel al principio apuntan hacia direcciones aleatorias y luego se alinean al campo magnético de la Tierra, los dominios de cada clip de papel también se alinean al campo de un fuerte imán. Como algunos de los dominios se quedan alineados, el clip de papel se convierte en un imán.
La aguja de una brújula es un pequeño imán que se alinea al campo magnético de la Tierra.
Los materiales ferromagnéticos están formados por pequeños dominios magnéticos con orientación aleatoria. Un campo magnético externo puede alinearlos para formar un imán.
Cuando los clips de papel estén flotando como en la foto, debes hacer notar a los alumnos que todos apuntan hacia direcciones aleatorias.
Pídeles que saquen los clips del vaso de agua y los pongan sobre la mesa. Luego toma el polo «sur» de un fuerte imán (p. ej. un imán de Ciensación sin la capa protectora azul) y pásalo lentamente sobre el clip de papel unas 5 veces, siempre en dirección a la punta del clip. Pídeles a los alumnos que pongan los clips a flotar de nuevo.
Llena un vaso con agua hasta el borde. Luego coloca un clip de papel sobre un trozo de papel y hazlo flotar.
1. ¿Qué sucede con el clip después de que el maestro le pasa un imán?
2. ¿Qué fuerza hace girar a los clips magnetizados cuando están flotando?
(si es necesario)
¿A qué dirección apuntan los clips de papel después de frotarlos con el fuerte imán?
› Apuntan al norte.
¿Cómo saben los clips dónde está el norte?
› No lo saben, simplemente se alinean al campo magnético de la Tierra.
¿Por qué los clips no se alinearon antes al norte?
› Porque antes no eran magnéticos.
¿Por qué al frotar el fuerte imán sobre los clips estos se convierten en imanes?
› En cada clip de papel hay muchos dominios magnéticos pequeños. El campo magnético de la Tierra es muy débil como para alinearlos todos hacia la misma dirección, pero el fuerte imán sí lo puede hacer.
Después de unos segundos, todos los clips magnetizados apuntarán al norte, y los alumnos habrán construido imanes.
Los clips de papel están hechos de materiales ferromagnéticos, que consisten en pequeños dominios, o regiones, que están magnetizadas cada una en una dirección aleatoria, como se ve en los clips que apuntan a diferentes direcciones al principio del experimento. Cuando pasas un fuerte imán sobre el clip, algunos dominios cambian su dirección para alinearse al campo magnético y luego permanecen con esa orientación. De esta forma, cada clip de papel se convierte en un imán. El campo magnético de la Tierra aplica una fuerza de torsión en estos imanes, como lo hizo el fuerte campo magnético con los dominios, y los clips se alinean hacia el norte. Sin embargo, como el campo magnético de la Tierra es mucho más débil que el del imán, el clip tiene que estar colocado sobre un papel flotante para que pueda rotar prácticamente sin fricción.