STEAM Kit de Primavera 2022

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Con Primavera aqui, queríamos compartir con ustedes algunas actividades científicas que pueden hacer en casa. Aquí hay algunos videos con instrucciones sobre cómo hacer un hexaflexágono y un caleidoscopio eléctrico.

In english: https://bgcuv.org/spring-steam-kit-2022/

Recursos Utiles

Hexaflexagono

Algunos de los videos de Vi Hart hablan de la historia y metodos para hacer un hexaflexagono:

https://www.youtube.com/watch?v=VIVIegSt81k
https://www.youtube.com/watch?v=paQ10POrZh8
https://www.youtube.com/watch?v=AmN0YyaTD60

Vi Hart fue una inspiracion grande para nuestra actividad del hexaflexagono. Visita su canal de YouTube para aprender y obtener más información sobre algunos conceptos e ideas matemáticos interesantes.

Caleidoscopio Electrico

Un mantra útil antes de comenzar

(Usa respiraciones profundas y exhalaciones largas al final de cada línea)

Está bien ser genial.
Soy increíble.
Está bien ser genial.
Soy genial
Cuando trabajo duro y me lo propongo,
Yo puedo hacerlo.
Puedo ser mi mejor.
Puedo hacer mi mejor esfuerzo,
Porque soy lo mejor que puedo.

-JusTme

Un video de JusTme respira a lo largo si quieres llevar tu calma a otro nivel: https://vimeo.com/227543375

Mensajes de Hexaflexágono

Los hexaflexágonos son una forma hecha doblando papel. Algo especial acerca de ellos es que, aunque son planos, en realidad tienen 3 lados.

Podemos usar el tercer lado para mensajes ocultos o para hacer arte que cambia cada vez que rotamos nuestro hexaflexágono.

Vamos a escribir las instrucciones, pero es mucho más fácil seguir las imágenes, ¡así que las incluiremos también! También tendrás dos hexaflexágonos, primero una plantilla con lindos conejitos y luego un lienzo en blanco para hacer el tuyo.

Materiales:

  • Tijeras
  • Plantilla Hexaflexágono Conejito
  • Plantillas de Hexaflexágono en blanco
  • Cinta invisible
  • Algo para colorear (lápices de colores incluidos)

Pasos para crear:

  1. Corta el hexaflexágono a lo largo de la línea exterior. ¡Haz tu mejor esfuerzo para cortar a lo largo de las líneas!
  2. Dobla y luego despliega el corte en medio estilo perrito caliente. (Hotdog)
  3. Pega con cinta adhesiva posterior del recorte y dóblalo por la mitad nuevamente, al estilo perrito caliente. (Hotdog)
  4. Pre dobla a lo largo de todos los bordes del triángulo.
  5. Dobla los bordes para formar un hexágono (forma de 6 lados) donde todos los conejitos estén uno frente al otro.
    1. Cuando estés haciendo el Hexaflexágono en blanco, asegúrate de que se doble correctamente antes de pegarlo.
  6. Pega con cinta adhesiva las dos caras que dicen “pegamento”.
  7. ¡Deberías tener un hexaflexágono que funcione!
    1. Este sería un buen momento para colorear o dibujar en los diferentes lados

Ideas Relacionadas:

  • Geometría
    • La rama de las matemáticas que tiene que ver con puntos, líneas y formas.
  • Hexágono
    • Una forma de seis lados

Recursos extendidos:

El Caleidoscopio Eléctrico

Materiales:

  • Lápiz
  • Clip de carpeta mediano
  • Batería de moneda de 3V
  • 2x Cinta de cobre de 12”
  • Luz LED
  • Cinta Invisible
  • Vaso de papel
  • Cartulina de 8”x11”
  • Mylar de 12”x12”
  • Surtido de cuentas para pulcera
  • Tijeras

Cómo hacer:

  1. Utiliza la parte inferior del vaso de papel para trazar un círculo en el borde de la hoja de mylar (el material reflectante). Usa tus tijeras para cortar el círculo del mylar.

    Deja el círculo a un lado por ahora.
  2. Encuentra algo a tu alrededor con un borde recto que tenga aproximadamente la misma longitud que la cartulina. Una regla funciona, pero también lo hace el lomo de un libro o el borde de una caja.
  3. En el lado derecho de su cartulina, haz todo lo posible para marcar 2 pulgadas desde el borde tanto en la parte superior como en la inferior con un lápiz. Luego dibuja una línea que conecte estos puntos.

    Voltea la cartulina y haz esto nuevamente en la parte posterior. Asegúrate de que tu próxima línea esté en el lado opuesto de la cartulina.
  4. Toma una tira de la cinta de cobre y aplícala a lo largo de la línea que acabas de hacer con tu lápiz. Házlo lentamente y con una intención cuidadosa.

    Una buena idea con la cinta de cobre es despegar lentamente el respaldo de papel y presionar la cinta de cobre a medida que avanza a lo largo de la línea dibujada con lápiz. No despegues la parte posterior de la cinta de cobre de una sola vez o se enrollará y se pegará a sí misma.

    El cobre es maleable, lo que significa que podemos moldearlo y mantendrá esa forma. Esta cinta de cobre se almacenó en un rollito, por lo que querrá volver a esa forma una vez que se retire el respaldo de papel. Esta es la razón por la que es una buena idea despegar lentamente y con mucha atención el papel de respaldo de la cinta y presionar la cinta de cobre a medida que la aplicamos.
    Está bien si la cinta de cobre no sigue perfectamente tu línea. La línea es solo una guía útil.

    Haz esto por ambos lados de la cartulina. Asegúrte de que la cinta de cobre no se encime y toque la cinta de cobre del otro lado de la cartulina. Si la cinta de cobre se encima, simplemente raspa la parte que se ensimo para que ya no toque el lado opuesto.

    Entonces, ¿por qué estamos usando cinta de cobre? Bueno, ingeniero, el cobre es conductor. Lo que significa que una propiedad del cobre es que una corriente eléctrica puede fluir libremente a través de él. El cobre no ofrece mucha resistencia a la corriente eléctrica que fluye de la batería de moneda al LED. El soporte de papel de la cinta y la cartulina ofrecen más resistencia que el cobre. Entonces, el papel es un poco como una resistencia, no muy buena, pero en comparación con el cobre, lo es. Entonces, ingeniero, el cobre tiene propiedades que lo hacen un gran conductor eléctrico y fácil de trabajar. Tiene baja resistencia a la carga eléctrica, es flexible y es maleable.
  5. Ahora, seamos ingenieros eléctricos y probemos nuestros LED y baterías. ¿Qué notas acerca de tu batería de moneda? ¿Qué diferencias hay entre cada lado? Un lado es liso y tiene un signo más (+). Este es el cátodo o lado positivo de nuestra batería. El otro lado de la batería que tiene hoyuelos es el ánodo o lado negativo (-) de nuestra batería.

    Ahora mira tu LED. ¿Qué notas sobre las patas del LED? Puede notar cómo una pierna es más larga que la otra. La pata más larga es nuestro cátodo (+). El lado más corto es el ánodo (-).

    Prueba la luz LED de tu batería. Haz que cada pata del LED toque un lado de la batería y luego pellizca las patas de la batería. ¿Se enciende el LED? En ese caso,

    ¡Viva! Observa qué pata está tocando qué lado de la batería. Si el LED no se enciende, ¡no se preocupe! Simplemente cambia las patas LED. ¿Se enciende ahora? ¿Qué es diferente esta vez?

    Deje la batería a un lado.
  6. Es posible que necesites un adulto para este paso. Dobla suavemente las patas de la luz LED en un ángulo de 90 grados.
  7. Elije qué extremo de la cartulina será la parte superior de tu caleidoscopio y cuál será la parte inferior. Ahora vamos a conectar nuestro LED a nuestro circuito de cobre. Este será el fondo de nuestro caleidoscopio.

    Pega una pata de LED al frente de tu cartulina a lo largo de la cinta de cobre. Asegúate de que toda la pata esté en contacto con la cinta de cobre antes de sujetarla firmemente con la cinta de plástico transparente.

    Haz esto con la otra pata, pero a lo largo de la tira de cobre en el reverso de la cartulina. Tu LED ahora está conectado de forma segura.
  8. Encuentra tu clip de carpeta. Vamos a sujetarlo al extremo opuesto de nuestro LED. Esta es la parte superior de nuestro caleidoscopio. El clip de encuadernación, o más importante, una de sus patas de metal, actuará como un interruptor de encendido/apagado de nuestro circuito.

    Cierra una pata del clip de encuadernación. Deja la otra pata tirada hacia atrás.

    Tómate un momento, ingeniero, y observa las propiedades de los materiales que hemos conectado a su circuito de cobre. ¿Qué propiedad tienen en común? Si adivinaste que son todos de metal, ¡tienes razón! La pata del clip de encuadernación es de metal. Las patas del LED son de metal. El metal es típicamente un buen conductor de carga eléctrica. Algunos metales, como el cobre, son mejores conductores que otros.
  9. Corta el mylar con tus tijeras, para que tenga el mismo tamaño que la cartulina. Puedes hacer esto colocando tu cartulina sobre el mylar y cortando el exceso de mylar. Pueds colgar estas piezas adicionales de mylar en una ventana para que reflejen la luz del sol y creen algunos diseños de arte de luz geniales.
  10. Coloca el mylar ajustado sobre el lado de la cartulina con la pata del clip de carpeta doblada. El mylar cubrirá la pata del clip de encuadernación. Ahora pega las esquinas del mylar a la cartulina (¡y solo las esquinas!). El mylar es el interior de nuestro caleidoscopio.

    ¿Qué propiedad hace que el mylar sea una buena opción para el interior de nuestro caleidoscopio?
  11. Ten el vaso de papel cerca de ti. Enrolla la cartulina y el mylar en forma de tubo. Cuando esté enrollando la cartulina y el mylar en un tubo, asegúrate de que aún puedas ver una tira de la cinta de cobre en el exterior del rollo.

    Enrolla el borde izquierdo de la cartulina debajo del borde derecho de la cartulina.

    Asegúrate de que el diámetro del tubo encaje perfectamente en la boca del vaso de papel.

    Ahora, usando la cinta invisible, pega tu caleidoscopio de forma segura a lo largo del borde encimado del tubo, para que el tubo mantenga su forma.
  12. Ahora toma tu círculo de mylar del Paso 1 y pégalo al fondo del vaso de papel con tu cinta invisible. Esto actuará como un espejo en la parte inferior de nuestro caleidoscopio eléctrico.
  13. A continuación, tomaremos nuestro tubo de cartulina y lo colocaremos en el vaso de papel. El extremo del LED debe estar en el vaso de papel y el extremo del clip de encuadernación debe estar fuera del vaso de papel.
  14. Ahora pegaremos nuestra batería a la cartulina con cinta invisible. Pegaremos la batería en el extremo del tubo más cercano al clip de encuadernación.

    Primero queremos probar nuestra batería y nuestro interruptor. Sosten tu batería a lo largo de la cinta de cobre y cierra la pata del clip de encuadernación en la parte frontal de la batería. Presiona firmemente hacia abajo sobre la pata del clip de encuadernación y sobre la batería. Si la batería está orientada correctamente y haciendo una conexión sólida, la luz LED debería encenderse. Si no es así, ¡no te preocupes, ingeniero! Simplemente voltea la batería e inténtalo de nuevo.

    Cuando logres tu circuito cerrado y el LED se encienda, pegaremos la batería al cobre. Solo queremos pegar con cinta adhesiva la mitad de la batería, de modo que la pata del clip de encuadernación haga una conexión segura en la mitad que no está pegada.
  15. ¡Ya casi terminas, ingeniero! Ahora deja caer las cuentas en tu caleidoscopio.
  16. Enciende tu LED y mira dentro. Has hecho un caleidoscopio eléctrico. A medida que gira el tubo en sus manos, la luz rebotará en las caras de las cuentas y creará algunos diseños de luces interesantes dentro de su caleidoscopio. Sugerencia: este caleidoscopio eléctrico funciona mejor en un espacio completamente oscuro.
  17. Cuando hayas terminado con tu caleidoscopio, levanta la pata del clip de la carpeta y su LED debería apagarse, ha abierto el circuito. Cuando voltea la pata del clip de la carpeta hacia abajo y toca la batería, está cerrando o completando el circuito y la luz LED se enciende.

    Lo hiciste, has hecho un circuito eléctrico completo y funcional. ¡Eres un ingeniero eléctrico! Date una palmadita en la espalda y disfruta de tu creación.

Algunas cosas que aprendimos:

  1. Cómo hacer un circuito en serie simple con un interruptor.
  2. Las partes de una batería.
  3. Propiedades físicas de ciertos materiales:
    1. El cobre es conductivo.
    2. El cobre es maleable.
    3. El papel es una resistencia.
    4. Mylar es reflectante

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