domingo, 22 de enero de 2012

Avispa cazadora de arañas Crytocheilus comparatus

Esta temeraria avispa se expone en la guarida de la araña, cuyo tamaño es casi el doble que ella y se las ingenia para clavarle su aguijón, inyectándole un veneno que deja paralizada a la araña, luego la acarrea hasta su cueva donde le deposita sus huevos, la araña sigue viva, siendo de alimento a la larva que se desarrolla.

El video fue tomado esta tarde en mi casa, lamentablemente no pude filmar la pelea, pero si pude captar el acarreo de la gladiadora un espectáculo que pocas veces se puede ver. Disculpas por el sonido del vídeo.





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martes, 17 de enero de 2012

El banco de capacitores

Atención!!!  la realización de estas pruebas debe hacerla personal capacitado con conocimientos de electrónica, el manejar con descuido estos dispositivos puede causar lesiones serias en la persona y recibir descargas eléctricas importantes aún estando desconectado el dispositivo de la línea de alimentación

Muchas veces necesitamos hacer experiencias con detonaciones y hacerlo con explosivos convencionales resulta un tanto peligroso, difícil de cuantificar y en muchos casos debido a las condiciones de la prueba no es posible.

El banco de capacitares es una herramienta que si bien no deja de ser peligrosa, ya que se trabaja con corriente eléctrica, es muy interesante.

Como todos sabemos los capacitores pueden acumular energía y hay fórmulas que nos permiten saber cuanta energía son capaces de guardar, por lo tanto este dispositivo no es mas que eso, una capacidad que tiene un sistema de carga y puede descargarse por medio de una llave, que puede ser electrónica o mecánica, la descarga se realiza sobre un fusible que se volatiliza y explota.

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En mi caso, tenía disponibles una buena cantidad de fuentes de PC que estaban fuera de servicio, cada una de ellas lleva dos capacitores de 330MF a 200v. pude recuperar 24 de estos capacitores lo que me suma 7900 MF, si hacemos el cálculo de los Julios capaces de almacenar

W= 1/2 *0.0079 * 200^2 = 158 Julios

Esa energía no es grande, pero si suficiente para varias pruebas, para tener una idea de cuanta energía son 158 J, una bala calibre .22 tiene una energía de 96 Julios y una calibre 9 mm 313 Julios, este banco tiene una energía intermedia entre una bala .22 y una 9 mm

La gran ventaja de estas detonaciones es que se pueden hacer en cualquier medio, en el vacío, en el agua y además no hay prácticamente masa en juego, solo la del fusible que es de alambre muy fino, en mi caso de solo 0.17 mm de diámetro y un largo de 5 mm eso me da una descarga puntual de energía, muy útil para realizar experimentos que ya comentaré.

Para la realización práctica del banco me han dado una mano los colaboradores del foro de ciencias aplicadas http://cienciaexperimental.foroactivo.com/ en especial Gabriel Mendez que realizó el diseño de la electrónica con los materiales que había en disponibilidad y además parte de esos materiales me los había regalado hace un tiempo cuando visité su laboratorio, también me ha ayudado Maca con su basta experiencia en estos aparatos y Aleseg con sus siempre exactos aportes.

Para disparar el banco este dispositivo lleva unas llaves electrónicas que se llaman tiristores, este diseño lleva cuatro del tipo 2n688 cada uno descarga 6 condensadores

El circuito es este

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R1 = filamento explosivo.
R2= lámpara de 40W.
R3,4,5,6=2K7
R7=22K...2W

D1, 2, 3  y 4 = silicones de 1000v 1A comunes

R8,9,10,11 = 47K 2W
C5=33n 350V
L1= un rulo o dos del cable.
C1,2,3,4,=grupos de 6 capacitores de 330MF 200V.

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Los cuatro iguales de la derecha son los utilizados en este proyecto

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Los  24 electrolíticos montados en una plaqueta

En cada Kátodo de los tiristores (SCR) he agregado un choke que he armado con transformadores de núcleo de ferrita también reciclados de las fuentes de PC, ver foto.

 

Además he agregado dos relays uno para carga y el otro para detonación, el primero esta entre la fuente de 200v de continua y R2 (El foco de 40W) y el otro en el lugar del W1, también desde uno de los grupos de 6 condensadores saque un conductor que lleva a un instrumento, un voltímetro, que permite ver la tensión a la que están siendo cargados.

Todo el conjunto fue alojado en un viejo gabinete de CPU que fue cortado con la amoladora angular.

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El gabinete de un viejo CPU cortado con la amoladora

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Acá mas presentable, ya pintado

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Presentando los materiales

El modelo terminado cuenta con un control remoto, para detonar desde una distancia de unos 2 metros, en él están los botones de carga (negro) y disparo (rojo) además he alojado allí un instrumento (voltímetro) para verificar la carga de los capacitares.

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La plaqueta de control con los dos relays

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Se pueden ver los tiristores, con un pequeño disipador también reciclado de las fuentes de PC y los chokes hechos con pequeños núcleos de ferrite

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El control remoto, con el voltímetro y los botones de carga (negro) y detonación (rojo)

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El porta fusible

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Un pequeño video de una detonación





En breve pondré las diez pruebas con el banco de capacitores

sábado, 31 de diciembre de 2011

Los números de 2011

Los duendes de las estadísticas de WordPress.com prepararon un reporte para el año 2011 de este blog.

Aqui es un extracto
El Museo del Louvre tiene 8.5 millones de visitantes por año. Este blog fue visto cerca de 140.000 veces en 2011. Si fuese una exposición en el Museo del Louvre, se precisarían alrededor de 6 días para que toda esa gente la visitase.

Haz click para ver el reporte completo.

jueves, 1 de diciembre de 2011

Cámara de niebla de expansión

Se que este tema esta en muchas páginas, pero es una linda prueba que requiere de muy pocas cosas y permite visualizar las trayectorias de las partículas de alta velocidad, en este caso radiación alfa de una placa de americio.

Teoría

Este ingenioso dispositivo desarrollado por Charles Wilson,  físico escoses que por este trabajo recibió el premio novel en 1927, permite ver las trayectorias de las partículas ionizantes.
Se trata de un recinto cerrado donde hay vapor súper enfriado que al ser atravesado por una partícula ionizante produce una ionización del vapor produciendo pequeñas gotas que forman la niebla, así al paso de la partícula queda una estela marcando su trayectoria, como si fuera un avión de línea que deja a su paso la estela característica.
Este aparato resultó ser una herramienta muy buena para el estudio de partículas alta energía.

Construcción del dispositivo
Hay dos formas posibles de hacerlo a nivel casero, una es usando hielo seco para súper enfriar el vapor y otra por descompresión brusca del recinto mismo de la cámara, como el conseguir hielo seco es  bastante difícil en algunos casos he optado por construir una que funcione con la descompresión, para ello me he basado en un modelo realizado por un colaborador de nuestro club de ciencias, David Flores un experto en reproducción de aparatos físicos y un artista en los diseños, recomiendo visitar su web donde podrá ver su modelo http://sites.google.com/site/electricalia/503 también ha colaborado con David un prestigioso participante del foro de científicos aficionados Homer.

Como es la cámara de niebla por descompresión

El diagrama muestra las partes de la misma.

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Para construir el prototipo he usado un frasco de dulce de unos 125 cc, una linterna china económica, una jeringa de unos 60 cc y la parte electrónica la he recuperado de una lámpara de bajo consumo quemada

El modelo terminado

Ahora algunos detalles de la construcción:

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El interior de la base, se ve el rectificador de onda completa con su salida polarizada y también puede observarse el caño plástico que va conectado a la jeringa, para hacer la compresión primero y luego descomprimir bruscamente

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Los dos electrodos que “borran” el superior en forma de aro (positivo), hecho de alambre de cobre y el inferior es una arandela de hierro, como sellé con silicona el ácido acético del pegamento la daño, la entrada y salida de aire esta cubierta con un trozo de tela de trama amplia, eso evita bastante las turbulencias y las trazas se ven mas rectas.

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Acá he montado una base negra sobre la arandela y la cápsula plástica tiene en su interior la placa de americio, sacado de un detector de humo, es un potente emisor alfa

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Detalle  del emisor de alfas

La fuente es un simple rectificador de onda completa

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Algunas recomendaciones

El recinto debe quedar perfectamente estanco, (no se debe escapar aire).
El funcionamiento es el siguiente:

Se colocan 1 o 2 cm de alcohol puro en el interior del recinto, presionamos la jeringa y  nos daremos cuenta que esta hermético porque esta se volverá sola.  Presionamos la jeringa hasta el fondo manteniendo presionado unos segundos, luego se saca rápidamente el émbolo, en ese momento veremos las trayectorias de las alfa de alta energía del americio.
La violenta descompresión enfría el vapor que al ser cruzado por las partículas condensa pequeñas gotas que formará la estela característica.
Con este sencillo aparato he podido ver solamente partículas alfa de alta energía del americio, las cámaras de niebla profesionales permiten visualizar alfas betas positrones electrones y una variedad de partículas cósmicas.

Un video mostrando el funcionamiento





domingo, 20 de noviembre de 2011

Pinza para precintos de frasco ampolla

Esto probablemente no le va a ser útil a muchos, pero tal vez a alguno que trabaje en bacteriología le venga bien.

Tomé un trabajo en el laboratorio  para el que tuve que preparar una buena cantidad de medios de cultivo líquidos y se me presentó el problema de de cerrar los frascos al estilo vial de penicilina, se podía hacer manualmente pero no quedaban lo bien que a mi me gusta y por ahí cuando ponía en el autoclave la misma presión interna del líquido hacia que la tapa se salga.

Pedí la cotización de una pinza comercial y lo que podía ganar en el trabajo se me iba para pagar la herramienta y tenía que poner unos pesos mas todavía, así que me dispuse hacerla, basándome en una comercial

Busque en el desguace unos caños de hierro un eje solido y empecé la tarea

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El modelo terminado (sin pintar) equipado de una vieja pinza que se había roto y que como compulsivo juntamugre había guardado

Un esquema de como trabaja



El video de como trabaja






martes, 15 de noviembre de 2011

Levitación por diamagnetismo

Estos días he recibido un envío del PFDC de científicos aficionados, unos obsequios de esos que yo valoro mucho, entre otras cosas venían algunas plaquitas de grafito pirolítico, este tipo de material es altamente diamagnético, es decir cualquiera de los polos de un imán causa repulsión en el material, tanto es así que puesto sobre un campo lo suficiente poderoso es capaz de mantenerse levitando, no se necesita nada mas que los imanes y este material que a diferencia del grafito común, el de las minas de lápiz, tiene una estructura muy ordenada, se obtiene por el depósito químico en fase de vapor de metano, acetileno, etileno u otros hidrocarburos gaseosos sobre un sustrato, se puede conseguir en ebay http://www.ebay.com/itm/Pyrolytic-Graphite-4-NdFeB-Rare-Earth-Magnets-Levitate-/230699917280?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item35b6c95fe0 

Para la prueba he usado unos pequeños imanes de neodimio de 7 mm de diámetro por 3mm de alto formando una figura como la de la fotografía

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Las placas son estas

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Se pone con delicadeza sobre la formación de imanes

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En la imagen puede verse como queda flotando sobre los imanes.





jueves, 3 de noviembre de 2011

La tormenta eléctrica dentro de una botella

Motivado por una discusión en el foro de científicos aficionados, http://www.cientificosaficionados.com/foros/viewtopic.php?f=7&t=13765 estuve haciendo algunas experiencias con el generador de Van Der Graaff, la idea era poder registrar chispas lo mas largas y brillantes posibles, en un momento se me ocurrió colocar una botella plástica con agua directamente sobre la esfera (En mi caso parece un huevo mas que una esfera ya que es un viejo sifón de acero inoxidable), la experiencia es muy buena, agrego fotografías y un video, me dejó asombrado el experimento.

botella 5 

botella2

botella4

botella 3 

Una vez terminada la experiencia descargar el VGD y Ojo!!!! Cuidado!!!!! la botella con el agua es un condensador que lleva cargas acumuladas y da descargas bastante respetables.

El video