Cómo construir un auto ratonera

Un auto ratonera puede ser un gran proyecto de ciencia, un experimento de aula para el curso de física o una actividad divertida para el fin de semana. Los autos ratoneras se usan con frecuencia para ayudar a los estudiantes a aprender sobre la ventaja mecánica, la distancia y la gravedad. Además, la mayoría de los maestros convierte el experimento en un desafío de larga distancia. La energía potencial almacenada en el martillo de la ratonera se transforma en energía cinética, la cual impulsará el auto que construirás. No obstante, para crear tu propio convertible para roedores, necesitarás los materiales adecuados, la comprensión de algunos principios básicos de la física y un poco de esfuerzo.

Parte 1

Parte 1 de 3:
Planear la construcción del auto ratonera

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Imagina cómo será el auto ratonera que harás. Debes sujetar el auto ratonera a un chasis (o cuerpo), el cual formará el marco del auto, las ruedas y el motor para impulsar el aparato. Estos tipos de autos en miniatura con frecuencia se usan como experimentos de física para aprender sobre la ventaja mecánica, la gravedad y las relaciones de transmisión. A efectos de este ejemplo, se usará cartón pesado para el chasis, aunque también puedes usar los siguientes materiales:
- cartón pluma
- el chasis de un auto de juguete viejo
- un pedazo de madera ligera y durable (como madera de balsa)
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Usa la física a tu favor para obtener mejores resultados. Puedes modificar el diseño del auto para lograr ciertos resultados. Por ejemplo, si tu clase de física planea una carrera de larga distancia, debes hacer lo siguiente:
- Aligera el auto tanto como puedas. Si vas a usar un chasis sólido, probablemente debas perforar agujeros en el marco y las ruedas.
- Usa ruedas delgadas y rígidas.
- Reduce la resistencia del aire haciendo que la parte frontal del auto sea pequeña y lisa.^{[1]
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Toma en cuenta la superficie sobre la que el auto se desplazará. Si el auto pasará sobre una rampa o un terreno accidentado, podrá controlar mejor la inclinación si tiene ruedas más pequeñas debido a la inercia. Por otro lado, si las ruedas del auto son más grandes, podrá recorrer superficies planas, como las de las mesas o los pisos.^{[3]
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Reúne los materiales para hacer el auto ratonera. Como se mencionó anteriormente, hay varios tipos de materiales diferentes que puedes usar para hacer un auto ratonera. Algunas opciones adicionales se mencionan debajo, en la sección de "consejos". Sin embargo, para hacer el auto ratonera de este ejemplo, necesitarás los siguientes materiales:
- compás (para dibujar círculos)
- cinta americana
- cuerda durable
- bandas elásticas o bandas de goma
- cáncamos (4)
- cartón pesado o cartón pluma
- ratonera
- alicate
- regla
- tarugos delgados (2)
- cúter

Parte 2

Parte 2 de 3:
Hacer las ruedas y el chasis

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Haz las ruedas del auto. Necesitarás crear cuatro ruedas con un cartón pesado o cartón pluma. Para este propósito, toma un compás u otro objeto redondo y un lápiz para dibujar las ruedas sobre el cartón. En este ejemplo, se usará ruedas frontales de 2,5 cm (1 pulgada) de diámetro y ruedas traseras de 5 cm (dos pulgadas de diámetro). Después de que hayas dibujado las ruedas, haz lo siguiente:
- Usa el cúter para recortar las ruedas.
- Sujeta bandas elásticas alrededor del borde externo de las ruedas para que tengan más tracción.
- También puedes usar algunos CD, DVD y discos de vinilo para hacer las ruedas.^{[4]
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- NOTA: en este ejemplo, se usan ruedas traseras más grandes y ruedas delanteras más pequeñas.^{[5]
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Retira los dientes peligrosos del martillo de la ratonera.^{[6]
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Fuente de investigación} Sujeta la ratonera y busca la vara que se usa para fijarla en su lugar. Probablemente el extremo de la vara tenga dientes afilados. Retira cuidadosamente la vara y si tiene dientes afilados, usa el alicate para retirarlos.
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Fabrica el chasis usando el cartón pesado. Para acomodar la ratonera, necesitarás que el chasis mida aproximadamente 13 milímetros (1/2 pulgada) más que la ratonera en todos lados. Toma la medida, márcala en el cartón y usa el cúter para recortar el chasis del cartón.^{[7]
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- La madera de balsa o tilo crea un chasis más ligero aunque más durable para el auto.^{[8]
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Sujeta la ratonera a la parte superior del chasis. Coloca la ratonera al centro en la parte superior del chasis y luego, asegúrala en su lugar en los cuatro lados usando cinta multipropósito o cinta de embalaje transparente.
- Evita golpear el resorte mientras colocas la ratonera en su lugar. El resorte debe situarse en medio de la ratonera y el martillo.
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Alinea y sujeta los cáncamos a la parte inferior del chasis. Estos cáncamos sostendrán las varillas de eje, que son las varas sobre las que sujetarás las ruedas. Si los cáncamos están fuera de la línea, el auto no podrá desplazarse en línea recta, así que debes hacer lo siguiente:
- Usa una regla y un lápiz para marcar la ubicación de los cáncamos en las cuatro esquinas del chasis.
- Revisa bien que las marcas estén alineadas uniformemente con la regla.
- Atornilla los cáncamo en su lugar a través del chasis de cartón en el que hiciste la marca.
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Crea las varillas de eje.^{[9]
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Fuente de investigación} Corta 2 brochetas delgadas de manera que midan 4 cm (1,6 pulgadas) más que el ancho de los cáncamos. Estos tarugos o brochetas de madera serán las varillas de eje de las ruedas que harás. Los tarugos o brochetas deben ser lo suficientemente delgados para deslizarse a través de los cáncamos y girar libremente.
- Los cáncamos demasiado gruesos o las brochetas demasiado delgadas harán que las varillas de eje giren en el sujetador de cáncamo, lo cual podría afectar el alineamiento del auto.
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Sujeta las ruedas a las varillas de eje. Debes perforar agujeros en el centro de cada rueda con la punta del compás. De esa manera, crearás agujeros ligeramente más pequeños que las varillas de tarugos. Luego, debes hacer lo siguiente:
- Enrolla una banda elástica sobre el eje para que esté cerca del chasis pero sin tocarlo. Esta parte formará un amortiguador entre la rueda y el chasis del auto, aunque puede crear fricción si entra en contacto con el chasis.
- Empuja las ruedas para introducirlas en las varillas de eje. Si las ruedas son más grandes, deben ir en el eje trasero y las ruedas más pequeñas en el eje frontal.
- Los tarugos de eje deben extenderse más allá de la rueda a aproximadamente 2,5 cm (1 pulgada).
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Evita que las ruedas se salgan o se desalineen. Para lograrlo, enrolla una banda elástica delgada alrededor del tarugo justo en la parte externa de cada rueda. La banda elástica evitará que las ruedas se salgan del auto.

Parte 3

Parte 3 de 3:
Engranar el auto

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Ata la cuerda al martillo. Levanta el martillo cuidadosamente lo suficiente para deslizar un extremo de la cuerda debajo de él. Luego, enrolla la cuerda alrededor del martillo y haz un nudo ajustado para asegurarla.
- Un nudo general, como un nudo de rizo funcionará bien para sujetar la cuerda al martillo de la ratonera.
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Corta la cuerda. Antes de hacerlo, asegúrate de que sea lo suficientemente larga para prolongarse más allá del eje trasero del auto. Cuanto más larga sea la cuerda, más tiempo demorará la fuerza de la ratonera en liberarse, lo cual creará una aceleración más lenta pero una mayor distancia recorrida.^{[10]
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Prepara la cuerda de transmisión. La cuerda es la parte que transferirá la fuerza del mecanismo de resorte de la ratonera hacia las ruedas traseras del auto. Jala el martillo de la ratonera hacia atrás y sostenlo fijamente. Mientras sostengas el martillo, haz lo siguiente:
- Usa la mano que tengas libre para enrollar la cuerda ceñidamente alrededor del eje trasero del auto.
- Continúa enrollando la cuerda hasta terminarla.
- La cuerda debe estar lo suficientemente ajustada para mantener el martillo sujetado cuando la sostengas.
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Prepárate para hacer una prueba de manejo. Coloca el auto sobre el piso mientras sostengas el martillo. Asegúrate de sujetar bien el extremo de la cuerda. De esta manera, mantendrás el martillo en su lugar y cuando lo liberes se inclinará hacia adelante para impulsar el auto.
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Libera el auto y obsérvalo mientras se desplaza. Retira las manos de la ratonera y suelta la cuerda. La energía cinética del resorte de la ratonera se transferirá a través de la cuerda hacia la vara de eje, lo cual hará que el auto ratonera se mueve algunos metros hacia adelante dependiendo de su construcción y el largo de la cuerda. ^{[11]
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Consejos

Asegúrate de liberar el camino por el que se desplazará el auto ratonera. De lo contrario, los obstáculos podrían romper su diseño frágil.
Si no tienes brochetas delgadas, puedes usar pajillas.
También puedes usar los ejes y las ruedas de un auto de juguete para reemplazar el cartón y los tarugos. Sin embargo, necesitarás pegamento extrafuerte para pegar la cuerda en su lugar.
Para permitir que el auto autopropulsado se desplace uniformemente, puedes colocar un poco de peso en la parte trasera o frontal del auto. Entre los materiales reciclables que puedes utilizar se encuentran las tapas de botella, las cuerdas, la masilla adhesiva reutilizable y el borrador o el hule.

Advertencias

Los niños pequeños solo deben armar el auto ratonera con la ayuda de un adulto.
Nunca hagas este proyecto con una trampa para ratas. Si el martillo se libera antes, la fuerza podría romper fácilmente el dedo de alguien.