{"id":54662,"date":"2025-10-19T16:10:28","date_gmt":"2025-10-19T07:10:28","guid":{"rendered":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=54662"},"modified":"2025-10-19T16:10:28","modified_gmt":"2025-10-19T07:10:28","slug":"por-que-el-motor-sigue-girando-descubre-la-ley-de-fleming-y-el-secreto-del-conmutador-con-3d-digital-y-manualidades-en-papel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=54662&lang=es","title":{"rendered":"\u00bfPor qu\u00e9 el motor sigue girando? Descubre la Ley de Fleming y el secreto del conmutador con 3D digital y manualidades en papel."},"content":{"rendered":"

Soy Ken Kuwako, tu entrenador de ciencia. \u00a1Cada d\u00eda es un experimento!<\/strong><\/span><\/p>\n

\u00bfCu\u00e1ntos “motores” crees que hay a tu alrededor? El ventilador, la lavadora, la vibraci\u00f3n del smartphone, las ruedas del tren… Nuestra vida est\u00e1 llena de la fuerza que hace que las cosas “giren”. Pero, si te preguntan, “\u00bfPor qu\u00e9 giran las cosas cuando pasa la electricidad?”, la cosa se complica, \u00bfverdad? \u00bfC\u00f3mo podemos explicar esa fuerza invisible de la electricidad y el magnetismo?<\/p>\n

Para resolver este enigma, encontr\u00e9 un material did\u00e1ctico excelente que explica el mecanismo del motor usando el incre\u00edble software de gr\u00e1ficos 3D, “GeoGebra”. Aqu\u00ed lo tienes.<\/p>\n

Ver el Mecanismo del Motor con GeoGebra<\/h3>\n

Por ejemplo, este… (Buscar: DC Motor)<\/a><\/p>\n

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\u00a1O este otro! (Buscar: C\u00f3pia de Electric Motor)<\/a><\/p>\n

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Puedes verlo en tu PC, pero te recomiendo especialmente la versi\u00f3n para la app de iPad de “GeoGebra”. \u00bfQu\u00e9 tiene de maravilloso? \u00a1Que puedes manipularlo y girarlo a tu antojo! En un libro de texto, cuando te muestran un diagrama plano y te dicen “aqu\u00ed la fuerza va hacia el fondo”, no terminas de entenderlo. Pero con este material, puedes rotarlo al \u00e1ngulo que quieras y confirmar de forma tridimensional: “\u00a1Ah, es verdad que recibe la fuerza en esta direcci\u00f3n!”<\/p>\n

Podr\u00e1s verificar, literalmente con tus propias manos, la famosa “Regla de la Mano Izquierda de Fleming”. La tecnolog\u00eda ha resuelto de forma brillante la dificultad de transmitir fen\u00f3menos tridimensionales.<\/p>\n

De la Comprensi\u00f3n Digital a la Creaci\u00f3n Anal\u00f3gica<\/h3>\n

Una vez que has entendido el mecanismo con el modelo 3D digital, \u00a1seguro que te entran ganas de construirlo con tus propias manos! Siguiendo el ejemplo del sitio web del profesor Shotaro Kishi, que experimenta con materiales did\u00e1cticos cient\u00edficos en formato #Papercraft (manualidades de papel), fabricamos con los estudiantes el “Motor de Papel que Gira 2<\/a>“. A partir de aqu\u00ed, vamos a ver juntos el coraz\u00f3n de este motor de papel: por qu\u00e9 sigue girando.<\/p>\n

La Regla de Fleming y la “Fuerza de Rotaci\u00f3n”<\/h3>\n

Primero, consideremos el momento en que la corriente fluye en el sentido “abcd” por la bobina.<\/p>\n

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Aqu\u00ed es donde entra en escena la estrella de la ciencia de secundaria: \u00a1la “Regla de la Mano Izquierda de Fleming”! (Fuerza, Campo Magn\u00e9tico, Corriente).<\/p>\n

Fij\u00e9monos en el segmento “ab” de la bobina. La corriente va de “a\u2192b”. El “campo magn\u00e9tico” va del polo Norte (N) al Sur (S) del im\u00e1n. Si alineamos el “dedo medio (corriente)” y el “\u00edndice (campo magn\u00e9tico)” de nuestra mano izquierda con estas direcciones…<\/p>\n

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\u00a1El pulgar (fuerza) apunta “hacia el fondo”! Ahora, miremos el segmento “cd” de la bobina. La corriente va de “c\u2192d”.<\/p>\n

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Si aplicamos la mano izquierda de la misma manera… \u00a1Ahora el pulgar (fuerza) apunta “hacia adelante”!<\/p>\n

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Imagina la escena: un lado de la bobina (ab) es empujado hacia el fondo, y el otro lado (cd) es tirado hacia adelante. \u00bfQu\u00e9 ocurre? \u00a1Exacto! La bobina comienza a “girar” (\u00a1clic!). Este es el primer paso del motor.<\/p>\n

El “Mecanismo Inteligente” para que Siga Girando<\/h3>\n

Pero aqu\u00ed surge un gran problema. \u00bfQu\u00e9 pasar\u00eda si la bobina da media vuelta y las posiciones de ab y cd se invierten? Si la corriente siguiera en el sentido “abcd”… se aplicar\u00eda una fuerza en sentido contrario a la anterior, y la rotaci\u00f3n se detendr\u00eda. Ser\u00eda como si al columpiarte, te empujaran en direcci\u00f3n opuesta en el momento equivocado.<\/p>\n

\u00a1Aqu\u00ed es donde entra en juego la pieza crucial, que es una aut\u00e9ntica “invenci\u00f3n” del motor: el “Conmutador” (o colector)!<\/p>\n

Este conmutador se encarga de invertir la direcci\u00f3n de la corriente a “dcba” cada vez que la bobina da media vuelta.<\/p>\n

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Cuando la direcci\u00f3n de la corriente se invierte…<\/p>\n

La secci\u00f3n “cd” (que ahora est\u00e1 adelante, tras media vuelta) recibe una fuerza “hacia el fondo (arriba en esta imagen)”…<\/p>\n

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Y la secci\u00f3n “ab” (que ahora ha ido al fondo) recibe una fuerza “hacia adelante (abajo en esta imagen)”…<\/p>\n

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Gracias a este ingenioso mecanismo que “cambia la direcci\u00f3n de la corriente en el momento justo”, el motor recibe fuerza siempre en la misma direcci\u00f3n, \u00a1y puede seguir girando sin parar!<\/p>\n

Para Quienes Quieren Saber M\u00e1s<\/h3>\n

En esta ocasi\u00f3n, exploramos el principio del motor alternando entre un modelo 3D digital y un papercraft anal\u00f3gico. Te invito a echar un vistazo a este material de GeoGebra, creado por Tom Walsh, que tambi\u00e9n es muy claro.<\/p>\n

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https:\/\/www.geogebra.org\/m\/DsCfTEex#material\/PN2YrxBb<\/a><\/p>\n

Cuando pasas de “m\u00e1s o menos lo s\u00e9” a “\u00a1puedo explicar el mecanismo!”, la ciencia se vuelve mucho m\u00e1s divertida.<\/p>\n

Contacto y Solicitudes<\/h3>\n

\u00a1Acercamos la maravilla y la diversi\u00f3n de la ciencia! Aqu\u00ed encontrar\u00e1s experimentos cient\u00edficos sencillos para hacer en casa y consejos claros. \u00a1Busca lo que te interese!<\/p>\n

El contenido de este blog est\u00e1 ahora en un libro. M\u00e1s detalles aqu\u00ed<\/a><\/p>\n

Sobre el autor, Ken Kuwako, aqu\u00ed<\/a><\/p>\n

Solicitudes de trabajo (escritura, charlas, talleres experimentales, supervisi\u00f3n o participaci\u00f3n en TV, etc.) aqu\u00ed<\/a> – Novedades del blog en X<\/a>.<\/span><\/p>\n

\"\"<\/a>En el Canal de Ciencia<\/a> \u00a1publicamos v\u00eddeos de experimentos!<\/p>\n

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