Bilancia Magnetica - Realizzazione

Ecco il progetto per la realizzazioen della bilancia magnetica.

Ecco il materiale necessario:
- cartone ondulato sottile e possibilmente leggero;
- due cuffiette audio non più funzionanti da cui ricavare i magneti;
- un piccolo pezzo di acetato trasparente.
Strumenti necessari:
- strumenti da disegno; forbici; cucitrice; nastro adesivo;
- bilancino per tatare la bilancia; sale; pennarello indelebile

Iniziamo disegniando sul cartone due strisce circa 20x3 cm.
Meglio abbondare adesso; le strisce saranno in seguito portate alle misure precise

Ritagliamo le strisce con le forbici.

Facciamo un segno alla lunghezza precisa di 20 cm e un altro a due centimetri da un'estremità.

Una delle due estremità di ogni asta viene rinforzata con uno o due giri di nastro adesivo.

Le aste vengono quindi cucite assieme con la cucitrice e poi ...

... fissate assieme col nastro adesivo.

Smontiamo le cuffiette ...

... ed estraiamo i due magneti.
Ecco un magnete che normalmente si trova all'interno della cuffia

Esistono anche dei magneti che sono fabbricati con neodimio, dei "supermagneti". Questi magneti hanno una forza di attrazione (e quindi di repulsione) molte volte maggiore di un magnete normale.
Per costruire questo modello ho utilizzato questi magneti.

Alle due estremità interne delle pinze di cartone che abbiamo ottenuto fissando assieme le due aste di cartone, vengono attaccati con lo scotch. Naturalmente bisogna stare attenti a disporre le calamite con i poli uguali "affacciati" in modo che agisca la forza di repulsione.

Posizionando come nella foto le aste e le calamite, le due estremità delle pinze di cartone si allontanano per effetto della forza magnetica.

Usiamo adesso il piccolo foglio di acetato trasparente disegnando una striscia di 3x10 cm.

A tre cm da una estremità di questa striscia facciamo un segno che servirà ...

...per effettuare una piegatura con un angolo di 90°.

Posizioniamo la parte più corta sotto la striscia di cartone con il magnete inferiore e ...

... fissiamo il tutto con il mastro adesivo.

Riduciamo la lunghezza della striscia trasparente e arrotondiamo i bordi superiori.

Effettuiamo adesso la taratura dello strumento.
Le due aste si disporranno, per effetto della forza di repulsione, a una certa distanza l'una dall'altra.
Questa è l'apertura a strumento scarico e corrisponde allo zero, segniamo quindi questo punto.

Per tarare lo strumento dobbiamo avere dei pesi campione e individuare così la posizione delle due aste in relazione ai pesi stessi. In mancanza di una pesiera, possiamo utilizzare una bilancia e un peso variabile.

Ad esempio può essere usata una bustina di plastica riempita di qualcosa. Io ho utilizzato del sale fino, infatti esso può essere dosato alla bisogna.

Ecco il bilancino che è stato usato per costituire i pesi campione.
Viene usata una piccola busta di plastica che verrà via via riempita con quantità esatte di sale.

Iniziamo con un peso di 2,5 g.

Poi di 5,0 g.

Poi di 10 gr. 20,0 gr, di 50,0 gr e infine di 75,0 gr

La portata della bilancia dipende molto dalla forza delle calamite. Questa, naturalmente è ridotta se si usano delle calamite normali, mentre usando i supermagneti si può raggiungere anche una portata di 100 gr

A mano a mano che si ottengono i pesi campione, questi si posizionano sullo strumento e si fa un segno in corrispondenza della posizione raggiunta dall'asta superiore che naturalmente si avvicinerà a quella inferiore proporzionalmente al peso campione.
Dopo aver segnato i punti corrispondenti a tutte le posizioni dell'indice dello strumento ...