Electromagnetismo

EL TELEFONO CELULAR:UNA ESTRATEGIA DIDACTICA PARA LA ENSEÑANZA DEL ELECTROMAGNETISMO

Las ondas electromagnéticas, son una temática común en los currículos en las carreras de física e ingenierías. A pesar de ello, la manipulación de artefactos que conduce a que los estudiantes se formen una idea de los efectos de las oem es escasa, en gran medida por la falta de equipos de laboratorioadecuados. Debido a esta problemática, nuestra investigación nos condujo a utilizar el teléfono celular como instrumento de registro de las.Junto con los estudiantes, logramos construir un blindaje electromagnético para el tc y un reflector parabólico, en cuyo foco ubicamos un teléfono con conexión con el pc por el puerto usb para registrar las variaciones de la intensidad de la señal del operador celular.Blindaje electromagnético

La idea que guió esta actividad no fue construir representaciones gráficas de la apariencia física de las oem, sino construir experiencias básicas desde los efectos electromagnéticos de las mismas. Para ello utilizamos el teléfono celular, tc, como instrumento de registro de las oem. Este dispositivo electrónico presenta dos grandes ventajas. Primero, el tc es de usomasivo y un gran número de estudiantes cuentan con el servicio de telefonía celular, lo cual reduce los costos drásticamente, en contraste con los altos precios de los equipos de laboratorio de ondas decimétricas y microondas; y, segundo, en su construcción se debió utilizar la teoría electromagnética en su máxima expresión. Esto lo convierte en un recurso casi inagotable, pues en sufuncionamiento podemos encontrar desde lo más elemental hasta lo más complejo de la teoría electromagnética. Lo primero que hicimos junto con los estudiantes fue inhibir la señal de un celular, es decir, impedir que llegue al aparato la onda portadora del operador de celular y que del celular salgan ondas electromagnéticas hacia el operador. Para lograr este efecto de blindaje electromagnético, utilizamosmateriales de bajo costo y que se pueden conseguir en la cocina de cualquier hogar. Primero, buscamos una lata o envase metálico, en este caso, latas vacías de leche en polvo. Introdujimos el tc en el interior del recipiente y lo sellamos con papel aluminio como lo muestra la Figura 1. Con otro tc se marcó al que estaba en el recipiente y, de acuerdo con el operador, pudimos escuchar que el teléfonoestaba fuera de servicio o estaba fuera de cobertura, o simplemente se iba a buzón de mensajes. Cualquiera de estos avisos indicaba que el teléfono no podía recibir la llamada.
Luego quitamos la tapa de aluminio y en su lugar ubicamos una de plástico, nuevamente intentamos hacer la llamada al teléfono del recipiente, pero esta vez el teléfono sí pudo recibirla. De alguna manera, las ondaselectromagnéticas del operador celular pudieron entrar y las ondas del teléfono pudieron salir del recipiente. Entonces, nos preguntamos sobre las características de los materiales que se ubicaban alrededor del teléfono para inhibir la señal electromagnética.








Pero como contábamos con imanes y multímetros, sólo pudimos determinar dos características consignadas en la Tabla 1. En cursos anteriores,los estudiantes ya habían visto que el campo electrostático en el interior de una cavidad conductora cargada es nulo, lo cual indicaba que lo más probable era que en el caso electrodinámico de ahora, aun las características conductoras del material alrededor del tc fueran las causantes de la inhibición de la señal del operador celular. Este supuesto se pudo corroborar rápidamente al observar laTabla 2 en la cual claramente se ve que cuando el tc estaba rodeado de material conductor no había recepción de llamadas, como también se puede apreciar en la Figura 2.

Imagen 1









MATERIAL
RECEPCION DE LLAMADA
Envase de leche en polvo tapado con papel aluminio
No
Envase de leche en polvo tapado con plastico
Si
Envase de leche en polvo sin tapa
Si
Envase de leche en polvo envuelto...