Materiales:
* Fuente de calor: Un plato caliente o quemador Bunsen (con supervisión de adultos si usa un quemador).
* varilla de metal: Una varilla de metal (por ejemplo, cobre, aluminio o acero) de aproximadamente 15 cm de largo.
* Barra de madera: Una varilla de madera (por ejemplo, roble, pino) de unos 15 cm de largo.
* varilla de plástico: Una varilla de plástico (por ejemplo, PVC) de aproximadamente 15 cm de largo.
* cera: Una pequeña cantidad de cera (cera de parafina o vela).
* Pins de seguridad: Varios alfileres de seguridad.
* Temporizador: Un cronómetro o temporizador.
* termómetro (opcional): Para mediciones de temperatura más precisas.
Procedimiento:
1. Prepare las barras:
* Adjunte una pequeña pieza de cera al extremo de cada varilla con un pasador de seguridad. Asegúrese de que la cera esté firmemente adjunta.
* Coloque las varillas una al lado de la otra en una superficie resistente al calor (por ejemplo, un trozo de cartón o una estera de calor).
2. Caliente las varillas:
* Encienda el plato caliente o enciende el quemador Bunsen.
* Calienta cuidadosamente las varillas una a la vez colocando el extremo de la varilla sin cable directamente sobre la fuente de calor.
3. Observe y grabe:
* Tiempo: Comience el temporizador cuando coloque la varilla en la fuente de calor.
* Melting: Observe cuidadosamente y registre el tiempo que tarda la cera en derretirse en cada barra.
* Temperatura (opcional): Si usa un termómetro, mida la temperatura de las varillas periódicamente.
4. Repetir:
* Repita el experimento con cada varilla (metal, madera y plástico) para garantizar la consistencia.
Análisis:
* buenos conductores: La varilla de metal conducirá el calor rápidamente, lo que hace que la cera se derrita en poco tiempo. Esto se debe a que los metales tienen electrones libres que pueden transferir fácilmente la energía térmica.
* Directores malos (aisladores): Las varillas de madera y plástico conducirán el calor mucho más lentamente, lo que dará como resultado un tiempo más largo para que la cera se derrita. Esto se debe a que la madera y el plástico tienen electrones bien unidos, obstaculizando la transferencia de calor.
Consideraciones adicionales:
* Fuente de calor: Use una fuente de calor consistente durante todo el experimento para comparaciones precisas.
* Grosor de la barra: Use varillas con diámetros similares para minimizar las diferencias debido al área de superficie.
* Seguridad: Siempre maneje los hot rods con precaución y use las precauciones de seguridad apropiadas.
Conclusión:
Al comparar el tiempo que tarda la cera en derretirse en diferentes varillas, puede observar y concluir qué materiales son buenos conductores (el calor viaja rápidamente) y cuáles son malos conductores (el calor viaja lentamente). Este experimento ayuda a comprender el concepto de transferencia de calor y las propiedades de diferentes materiales.