LabsLand es la red global de laboratorios reales a través de Internet. Los estudiantes (de colegios, universidades y plataformas online) pueden acceder a laboratorios reales a través de Internet, usando su portatil, tablet o teléfono.

Los laboratorios pueden ser en tiempo real (Arduino, FPGAs...) ubicados en diferentes universidades en todo el mundo. En algunos campos (Física, Biología, Química), los laboratoriso son Laboratorios Diferidos, en los que la universidad ha grabado todas las potenciales combinaciones de lo que se puede hacer en el laboratorio (en algunos casos, varios miles de grabaciones) y ponerlo disponible en modo interactivo.

En todos los casos, el laboratorio es real (no simulado), y disponible a través de la Web (no necesitas obtener ningún hardware, gestionar envíos, etc.).

Comprueba cómo funciona un uso típico en el siguiente vídeo:

Estudia cómo funciona la corriente alterna CA (Corriente Alterna),experimentando con varias bombillas conectadas en serie y/o paralelo. Abriendo o cerrando los interruptores que desees podrás ver el efecto sobre la intensidad de la luz de cada una de las bombillas del circuito que se crea.

Experimenta con la flotabilidad, con el Principio de Arquímedes, y con leyes físicas semejantes. Toma medidas relacionadas, lleva acabo experimentos, y empieza a realizar cálculos relativamente avanzados y a sacar conclusiones con ellos.

Los experimentos de la versión Avanzada del laboratorio de flotabilidad normalmente mostrarán más datos (tal como datos de los sensores de líquido y de los sensores de peso del objeto) y las actividades propuestas involucrarán cálculos numéricos de dificultad variada.

Resumen

El laboratorio de la Ley de Boyle permite a los estudiantes determinar la relación entre la presión y el volumen de un gas a temperatura ambiente y constante. Los estudiantes pueden elegir entre dos jeringuillas de diferente volumen y medir la presión del gas a medida que van reduciendo el volumen. El experimento se refleja en un análisis gráfico en forma de isoterma. De esta manera, pueden verificar la Ley de Boyle y aprender sobre el comportamiento de los gases de una manera práctica y accesible.

 

Ley de Boyle

La Ley de Boyle establece que, a temperatura constante, el volumen de un gas es inversamente proporcional a su presión. Esto significa que cuando aumenta la presión de un gas, su volumen disminuye y viceversa. La Ley de Boyle se puede expresar matemáticamente como:

V ∝ 1/P

Donde V es el volumen del gas y P es la presión del gas.

El laboratorio de la Ley de Boyle permite a los estudiantes poner en práctica esta ley y verificarla en un contexto experimental. Al medir el volumen y la presión del gas en diferentes momentos, pueden trazar una gráfica isoterma que muestre cómo cambia el volumen del gas en función de su presión. Si la gráfica isoterma se ajusta a la Ley de Boyle, entonces los estudiantes han verificado la ley de manera experimental.

Realizar experimentos como este es una excelente forma de aprender sobre el comportamiento de los gases y cómo se relacionan diferentes variables. Además, los experimentos prácticos pueden ser más accesibles y memorables para los estudiantes que simplemente leer sobre la ley en un libro de texto. La gráfica isoterma permite visualizar de manera clara el comportamiento del gas y verificar si se cumplen las predicciones de la Ley de Boyle.

 

Aplicación en educación secundaria y universitaria

El laboratorio de la Ley de Boyle suele aplicarse en cursos de ciencias en el nivel de colegio y en cursos de química en el nivel universitario. En el nivel de colegio, el laboratorio se puede aplicar en un curso de ciencias en el que se estudien los conceptos básicos de la química y la física, como la presión y el volumen de los gases. En la universidad, el laboratorio de la Ley de Boyle puede aplicarse en un curso de química más avanzado en el que se profundice en el estudio de los gases y su comportamiento.

 

Objetivos

Un laboratorio de Ley de Boyle puede tener diferentes objetivos pedagógicos dependiendo del nivel educativo en el que se aplique. A continuación se presentan algunos ejemplos de objetivos que pueden tener un laboratorio de Ley de Boyle tanto a nivel de colegio como de universidad:

A nivel de colegio:

• Que los estudiantes comprendan la Ley de Boyle y su importancia en la física de los gases.
• Que los estudiantes practiquen habilidades experimentales y de observación.
• Que los estudiantes desarrollen habilidades de análisis y representación de datos.
• Que los estudiantes comprendan la relación entre la temperatura, presión y volumen de los gases.

A nivel universitario:

• Que los estudiantes conozcan la Ley de Boyle y su importancia en la física de los gases.
• Que los estudiantes demuestren habilidades experimentales y de observación en el laboratorio.
• Que los estudiantes apliquen conceptos teóricos de la física de los gases en situaciones prácticas.
• Que los estudiantes desarrollen habilidades de análisis y representación de datos en un contexto científico.
• Que los estudiantes comprendan cómo se relacionan la temperatura, presión y volumen de los gases en diferentes situaciones.

La Conservación del Momento es una ley de la física que describe cómo el momento, que caracteriza al movimiento, no cambia en un conjunto aislado de objetos, sino que su total permanece constante.

En este laboratorio remoto podrás hacer que dos carros se choquen en una colisión elástica o inelástica, y variando además ciertas variables experimentales, como la masa de los carros. Podrás así probar experimentalmente si el momento total cambia o no tras la colisión.

Resumen

El laboratorio Multi-Phase Flowloop permite realizar experimentos para visualizar los patrones de flujo de los sistemas multifásicos que se desarrollan en las tuberías de producción en posibles escenarios reales. Mediante la variación del caudal de agua y del ángulo de la propia tubería, se puede apreciar la formación de diferentes patrones de flujo o "cortes" en función de los valores elegidos.

 

Más detalles

Los sistemas multifásicos se encuentran en diversos escenarios industriales, no siendo una excepción la industria del petróleo y el gas. La predicción y determinación del patrón de flujo en la tubería de producción es de gran importancia ya que está directamente implicada con la optimización de la propia producción.

Las mezclas de hidrocarburos, agua, sedimentos y gases que se encuentran en los yacimientos manifiestan diferentes comportamientos durante su transporte a la superficie del terreno. La predicción de estos comportamientos permite una mejor comprensión para la elección adecuada de la maquinaria de bombeo y la configuración de las tuberías para un transporte exitoso a su instalación de procesamiento final. La unidad de prueba de bucle de flujo multifásico ayuda a lograr una mejor predicción de cómo se comportan los sistemas multifásicos en la vida real para su posterior investigación. Esto permite al usuario una mejor comprensión y visualización de cómo reaccionan los transportes multifásicos bajo tasas de producción y proporciones de mezcla variables.

• La sección de prueba es una tubería recta de plexiglás transparente de 0,04 m de diámetro interno (1) con una longitud de 6 m.
• Esta tubería está soportada por un gato hidráulico de tornillo (2) y una viga de acero al carbono, el sistema puede inclinarse hasta un ángulo de 90 grados desde su nivel horizontal en el suelo.
• Una bomba centrífuga de acero inoxidable (3) conectada al depósito principal (4) suministra agua al sistema. Equipada con un medidor de flujo de inducción electromagnética y mediante la velocidad de rotación de la bomba, la tasa del flujo de agua se puede ajustar a los valores deseados.
• Para desarrollar varios patrones de flujo de fase, se puede inyectar aire en la corriente de agua a través de un mezclador de aire y agua (5).
• Una tolva (6) instalada en la parte superior del depósito de agua sirve para alimentar otra fase, que representa el sedimento sólido
• Una cámara de alta velocidad (7) montada en la tubería de plexiglás registra el flujo.

El laboratorio Multi-Phase Flowloop permite realizar experimentos para visualizar los patrones de flujo de los sistemas multifásicos que se desarrollan en las tuberías de producción en posibles escenarios de la vida real. Mediante la variación del caudal de agua y del ángulo de la propia tubería, se puede apreciar la formación de diferentes patrones de flujo o "cortes" en función de los valores elegidos.

Los objetos en caída libre son aquellos que son influenciados únicamente por la aceleración de la gravedad, lo que da origen a las ecuaciones cinemáticas para este movimiento.  

En este laboratorio podrás experimentar con diferentes bolas que se someten a caída libre al variar la altura de cada una de ellas mediante un sistema eléctrico que le permite sostener la bola en reposo al inicio magnéticamente y posteriormente por medio de un interruptor se activa la caída de la bola hasta llegar a un receptor que registra el tiempo de caída.    

Con esto el usuario podrá determinar el cálculo de la gravedad experimental o bien desarrollar otro tipo de experimentos como la conservación de la energía para un objeto en caída libre. 

La ley de Gay-Lussac es una ley que permite estudiar el comportamiento de los gases y es estudiada habitualmente en física y química. Relaciona la presión del gas con la temperatura, mientras se mantienen constantes otros parámetros como el volumen y la cantidad de sustancia.

Existen diversas maneras de verificar el cumplimiento de la Ley de Gay-Lussac. En este experimento se comprobará que, para una cantidad determinada de gas, la presión es directamente proporcional a la temperatura.

A través de este laboratorio remoto podrás experimentar con la segunda ley de Newton en un sistema que permite observar y analizar el comportamiento de una bola que se mueve a lo largo de un plano inclinado o en una caída libre. Los parámetros a analizar son: tiempo, velocidad y aceleración de la pelota durante la caída. El ángulo de inclinación es configurable por el usuario, llegando a los 90º y permitiendo experimentar un escenario de caída libre. Comprueba si la bola rueda mientras se desplaza por el plano inclinado o únicamente se desplaza. ¿Dependerá de la inclinación configurada? ¡Compruébalo!

Resumen

Este laboratorio facilita experimentos con campos magnéticos utilizando una corriente constante en un conductor recto, cuya intensidad puede ajustarse. Un sensor Hall móvil mide la magnitud del campo a varias distancias. En esta versión del laboratorio, los estudiantes registran los datos manualmente.

 

Versiones del laboratorio

En esta versión del laboratorio, no se incluyen gráficas ni se permite la descarga de datos por<br> parte del estudiante. En lugar de esto, el estudiante debe recoger los datos a partir de las<br> lecturas del sensor y la distancia al conductor, de manera similar a un experimento práctico<br> tradicional. Esto le permite construir sus propios gráficos y crear hojas de cálculo personalizadas<br> para el análisis de datos y la obtención de conclusiones.

Existe una versión alternativa del laboratorio (Campo Magnético con gráfico) en la cual se<br> proporciona un gráfico al final de cada experimento y se permite a los estudiantes descargar los<br> datos en una hoja de cálculo. Esta versión puede ser especialmente útil para aquellos<br> estudiantes que prefieran un acceso más directo a los datos recopilados durante el experimento.

 

Campo Magnético

Las partículas cargadas en movimiento tienen la capacidad de crear un campo magnético a su alrededor, el cual es capaz de interactuar con otras partículas cargadas también en movimiento. En este contexto, un conductor a través del cual fluye una corriente eléctrica genera un campo magnético en su entorno. Este fenómeno físico es fundamental en numerosos avances tecnológicos que encontramos en nuestra vida cotidiana, como los motores eléctricos y diversos dispositivos electrónicos.

 

Experimentos Potenciales

Se pueden realizar numerosos experimentos con nuestra configuración de laboratorio. Los usuarios pueden observar cómo varía la fuerza del campo magnético con la corriente que lo genera. Pueden explorar los principios fundamentales de la inducción electromagnética, visualizando la relación entre un campo magnético cambiante y la corriente eléctrica inducida. Ajustando la distancia de la sonda al campo, pueden verificar experimentalmente la ley del cuadrado inverso del magnetismo, profundizando en la relación intrincada entre la fuerza del campo y la distancia.

 

Objetivos de Aprendizaje

El laboratorio puede cubrir los siguientes objetivos de aprendizaje:

• Understand some processes of scientific endeavor through the development of a controlled experiment and the collection and interpretation of data associated with a physical phenomenon.

• Recognize electric current as a source of magnetic field.

• Find the relationship between the value of the magnetic field in a given direction and the current intensity through a straight conductor.

• Find the relationship between the value of the magnetic field in a given direction and the distance to the conductor.

Resumen

Este laboratorio facilita experimentos de campo magnético con una corriente constante en un conductor recto, cuya intensidad se puede ajustar. Un sensor Hall móvil mide la magnitud del campo a diferentes distancias. En esta versión del laboratorio, se muestra a los estudiantes un gráfico con los datos y pueden descargarlo para su posterior procesamiento.

 

Versiones del laboratorio

Esta versión del laboratorio muestra un gráfico al final de cada experimento y permite a los estudiantes descargar los datos en una hoja de cálculo. Esto permite a los estudiantes analizar los resultados sin tener que recopilar y graficar los datos por sí mismos.

Existe una versión alternativa del laboratorio (Campo Magnético) en la que el gráfico y los datos no están disponibles. De esta manera, para analizar los resultados y llegar a conclusiones adecuadas, los estudiantes necesitan recopilar y graficar los datos por sí mismos a partir de las lecturas discretas de los sensores, de forma similar a cómo lo harían en un laboratorio práctico tradicional.

 

Campo Magnético

Las partículas cargadas en movimiento tienen la capacidad de crear un campo magnético a su alrededor, el cual es capaz de interactuar con otras partículas cargadas también en movimiento. En este contexto, un conductor a través del cual fluye una corriente eléctrica genera un campo magnético en su entorno. Este fenómeno físico es fundamental en numerosos avances tecnológicos que encontramos en nuestra vida cotidiana, como los motores eléctricos y diversos dispositivos electrónicos.

 

Experimentos Potenciales

Se pueden realizar numerosos experimentos con nuestra configuración de laboratorio. Los usuarios pueden observar cómo varía la fuerza del campo magnético con la corriente que lo genera. Pueden explorar los principios fundamentales de la inducción electromagnética, visualizando la relación entre un campo magnético cambiante y la corriente eléctrica inducida. Ajustando la distancia de la sonda al campo, pueden verificar experimentalmente la ley del cuadrado inverso del magnetismo, profundizando en la relación intrincada entre la fuerza del campo y la distancia.

 

Objetivos de Aprendizaje

El laboratorio puede cubrir los siguientes objetivos de aprendizaje:

• Comprender algunos procesos del quehacer científico a través del desarrollo de un<br> experimento controlado y la recopilación e interpretación de datos asociados a un<br> fenómeno físico.
• Reconocer a la corriente eléctrica como fuente de campo magnético.
• Encontrar la relación entre el valor del campo magnético en una dirección dada y la<br> intensidad de corriente a través de un conductor recto.
• Encontrar la relación entre el valor del campo magnético en una dirección dada y la<br> distancia al conductor.

A través de este laboratorio remoto podrás experimentar observar qué sucede con dos rayos de luz que atraviesan una lente biconvexa, bicóncava o convexa. Podrás controlar en cada momento la lente a analizar.

Mediante este experimento podrás controlar el ángulo desde el cual liberar un péndulo simple real. El experimento te devolverá un conjunto de datos reales mediante los cuales podrás analizar el comportamiento del péndulo en base al tiempo de oscilación, velocidad, longitud de las oscilaciones, etc. Puedes también añadir pesos al péndulo.

Comprueba la cantidad de particulas emitidas por difrerentes materiales radioactivos y que son captadas por un contador Geiger real. Modifica la distancia entre la muestra y el contador, así como el tiempo de exposición. También puedes poner un material absorbente entre la muestra y el contador y ver el efecto que tiene sobre las medidas.

El laboratorio del Coche Rodante permite estudiar cinemática básica permitiendo dejar caer un pequeño coche a lo largo de una rampa. Esto resulta en un movimiento linearmente acelerado. Puede utilizarse el temporizador para medir manualmente cuánto tiempo necesita el coche para caer. Alternativamente, tras cada experimento, el laboratorio mostrará el tiempo casi exacto que tardó.

La Ley de Snell (la ley de refracción) es una fórmula utilizada para describir la relación entre los ángulos de incidencia y de refracción, cuando nos referimos a la luz o a otras ondas pasando a través de la frontera entre dos medios isotrópicos diferentes, tales como agua, cristal o aire.

En este laboratorio puedes experimentar con varios tipos diferentes de lentes para determinar sus índices de refracción utilizando esta ley.

En esta versión del laboratorio los estudiantes tendrán que medir por sí mismos utilizando una malla de cuadrados. No se les da el ángulo de refracción resultante. Existe, no obstante, una versión alternativa del laboratorio en la que hay una fase de verificación disponible con este ángulo. Utiliza el laboratorio "Ley de Snell con verificación" para esta versión.

La Ley de Snell (la ley de refracción) es una fórmula utilizada para describir la relación entre los ángulos de incidencia y de refracción, cuando nos referimos a la luz o a otras ondas pasando a través de la frontera entre dos medios isotrópicos diferentes, tales como agua, cristal o aire. En este laboratorio puedes experimentar con varios tipos diferentes de lentes para determinar sus índices de refracción utilizando esta ley. En esta versión del laboratorio los estudiantes tendrán que medir por sí mismos utilizando una malla de cuadrados. No se les da el ángulo de refracción resultante. Existe, no obstante, una versión alternativa del laboratorio en la que hay una fase de verificación disponible con este ángulo. Utiliza el laboratorio "Ley de Snell con verificación" para esta versión.

La Ley de Snell (la ley de refracción) es una fórmula utilizada para describir la relación entre los ángulos de incidencia y de refracción, cuando nos referimos a la luz o a otras ondas pasando a través de la frontera entre dos medios isotrópicos diferentes, tales como agua, cristal o aire. En este laboratorio puedes experimentar con varios tipos diferentes de lentes para determinar sus índices de refracción utilizando esta ley. En esta versión del laboratorio hay una sola etapa de verificación en la que los estudiantes pueden ver la solución con las medidas para la configuración experimental seleccionada. Si los estudiantes no deberían poder ver la solución, utiliza la versión alternativa "Ley de Snell" del laboratorio (sin verificación).

La Ley de Snell (la ley de refracción) es una fórmula utilizada para describir la relación entre los ángulos de incidencia y de refracción, cuando nos referimos a la luz o a otras ondas pasando a través de la frontera entre dos medios isotrópicos diferentes, tales como agua, cristal o aire.

En este laboratorio puedes experimentar con varios tipos diferentes de lentes para determinar sus índices de refracción utilizando esta ley.

En esta versión del laboratorio hay una sola etapa de verificación en la que los estudiantes pueden ver la solución con las medidas para la configuración experimental seleccionada. Si los estudiantes no deberían poder ver la solución, utiliza la versión alternativa "Ley de Snell" del laboratorio (sin verificación).

Con este dispositivo obtendrás valores instantáneos en tiempo real para valorar las condiciones de confort acústico y valores límite asociados a diferentes actividades profesionales.

¡Accede para conocer con más detalle cómo utilizar este equipo a nivel profesional!

Las condiciones acústicas son esenciales para garantizar unas correctas condiciones de confort en cualquier espacio edificado. Para poder medir el ruido emplearemos como herramienta de medición el sonómetro modelo PEAKTECH 8500.

Este equipo compacto ofrece mucha versatilidad a la hora de realizar mediciones en espacios interiores y exteriores, y conocer al instante las condiciones sonoras producidas por diferentes fuentes en una estancia, un espacio o un lugar de trabajo.

Observa a través de los escenarios planteados cómo el comportamiento acústico en un espacio varía en función de la fuente emisora de ruido, la posición del equipo de medición, y las frecuencias de cada uno de los sonidos obtenidos.

Desde estas mediciones, es posible plantear medidas de mejora en el ámbito de una Auditoría Energética.

Este laboratorio diferido se basa en una práctica experimental sobre espectroscopía de rayos X utilizando un aparato marca LEYBOLD que se encuentra instalado en un laboratorio de Instrumentación Radiológica del Edificio de Física Médica Aplicada de la Universidad Nacional de Costa Rica.

El montaje consiste en un tubo de rayos X con ánodo de oro (Au), junto a un detector de centelleo configurado con un preamplificador y una digitalizadora que permiten procesar información de las mediciones que realiza el detector a través de un software.

El ensayo busca caracterizar el haz de la fuente de radiación mediante el cálculo experimental del espectro del haz de rayos X producido en el tubo, además de generar nociones básicas sobre instrumentación radiológica y como la variación de sus parámetros se aprovecha en aplicaciones industriales y médicas.

Con este laboratorio, puedes controlar la distancia a la que mover un muelle, y ver y medir su comportamiento una vez que se libera. Este experimento proporcionará un conjunto de datos reales, que pueden ser utilizados para analizar el comportamiento del muelle dependiendo de la distancia, del tiempo y de otras variables.

En este laboratorio remoto, los estudiantes pueden seleccionar entre tres materiales diferentes: cobre, latón o aluminio. Luego, pueden aplicar calor al material elegido y observar la expansión térmica resultante. Este laboratorio interactivo permite a los estudiantes explorar los principios de la expansión térmica en tiempo real, mejorando su comprensión de cómo reaccionan los diferentes materiales al calor. Con un control preciso y mediciones detalladas, este laboratorio ofrece una experiencia de aprendizaje práctica, accesible desde cualquier lugar, fomentando una comprensión más profunda de la ciencia de los materiales y la termodinámica.

Este dispositivo te ayuda a obtener lecturas en tiempo real de las condiciones de temperatura superficial, así como detectar incidencias constructivas o de funcionamiento de las instalaciones de un espacio.

¡Accede para conocer con más detalle cómo utilizar este equipo a nivel profesional!

Descubre las mediciones realizadas con un equipo termográfico modelo HTI HANDHELD 35200.

Este equipo compacto ofrece mucha versatilidad a la hora de realizar mediciones en superficies, y conocer al instante las condiciones térmicas de un elemento construido, una ventana, un equipamiento, etc.

Observa a través de los escenarios planteados cómo el comportamiento térmico en una edificación es clave para obtener conclusiones, así como plantear medidas de mejora en el ámbito de la Auditoría Energética.

El Péndulo de Newton es un dispositivo que demuestra las leyes de conservación de momento y de energía, utilizando una serie de esferas que oscilan.