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Electricidad y circuitosgratis

Casa encantada con ojos que se encienden

Una casita de cartón de 14 × 11 × 17 cm con un gato negro asomado a la ventana: al abrir la puerta, el hilo atado por dentro saca una lengüeta de una pinza de tender, la pinza cierra el circuito y se encienden dos ojos rojos. Se queda encendida aunque cierres la puerta, como un chivato de quién ha curioseado, hasta que la rearmas.

Dificultad★★★☆☆
Edad7–12 años (5–7 con ayuda de un adulto)
Tiempo100–130 min (+ 20 min de secado si usas cola blanca)
Ayuda adultaMedia: abrir la ventana y la puerta con cúter, pelar los cables, pegar la pinza y el portapilas con silicona caliente y revisar que no haya cables pelados que se toquen.
Tamaño finalcasa de 14 × 11 cm de planta y 17,5 cm de alto con el tejado, sobre una base de 17 × 14 cm
Casa encantada con ojos que se encienden

Qué va a aprender

  • Que un interruptor «normalmente cerrado» deja pasar la corriente mientras nadie lo toca, y que uno «normalmente abierto» solo la deja pasar cuando lo accionas; y que con una pieza aislante (la lengüeta) se puede convertir uno en el otro, como la luz de la nevera.
  • Qué es un circuito en paralelo: dos LED conectados a los mismos dos cables, cada uno con su camino, de modo que si uno falla el otro sigue encendido.
  • Por qué cada LED lleva su resistencia de 100 Ω con 3 V: sin ella pasaría demasiada corriente y el LED se estropearía; y por qué no se comparte una sola resistencia entre los dos.
  • Qué materiales son conductores (aluminio, cobre de los cables) y cuáles aislantes (cartón, cinta adhesiva), y que el aislante también sirve para apagar.
  • Cómo una palanca (la puerta con su bisagra) convierte un pequeño giro en un tirón de varios milímetros que acciona un mecanismo.

Prepara antes

  • Imprime las plantillas al 100 % (sin «ajustar a la página») y comprueba con la regla la marca de 50 mm de la cabecera.
  • Abre y aplana las cajas de cereales. Las plantillas se pegan en la cara gris (la de dentro de la caja): esa cara será el interior de la casa.
  • Prueba cada LED con las dos pilas y una resistencia de 100 Ω antes de la sesión, y descarta los que no enciendan.
  • Pela 15 mm de las puntas de los cables (adulto) y pon las pilas en el portapilas respetando los dibujos + y −.
  • Si vas a pintar la casa por fuera, hazlo después de recortar las piezas y antes de montarlas (paso 2): la pintura tarda 20–30 min en secar.
  • Para grupos: precorta con cúter las ventanas y las puertas, y prepara los LED ya unidos a su resistencia.

Materiales y herramientas

  • Cartón fino — 2 cajas de cereales grandes (≈ 30 × 20 cm por cara)
    0,4–0,6 mm, se dobla limpio sin romperse; paredes, tejado, soporte de los ojos, lengüeta y topes
  • Cartón corrugado — 1 trozo de 17 × 14 cm
    simple, 3–4 mm (de caja de envíos), para la base
  • LED rojo — 2 (+1 de repuesto) comprar
    5 mm, difuso o transparente, ≈ 2 V / 20 mA, patas largas sin cortar (la larga es el +)
  • Resistencia de 100 Ω — 2 comprar
    ¼ W, colores marrón-negro-marrón (y dorado)
  • Portapilas 2 × AA con cables — 1 comprar
    para 2 pilas AA en serie (3 V), con cable rojo (+) y negro (−) de 10–15 cm; con o sin interruptor
  • Pilas AA — 2 comprar
    alcalinas de 1,5 V (o recargables de 1,2 V: los ojos brillan algo menos)
  • Cable eléctrico fino — 25 cm rojo + 25 cm negro comprar
    de una hebra o de varias, 0,2–0,5 mm² (cable de timbre o de altavoz)
  • Pinza de tender de madera — 1
    de muelle metálico, ≈ 72 mm de largo; hace de interruptor
  • Papel de aluminio — 2 cuadrados de 4 × 4 cm
    de cocina normal; contactos de la pinza
  • Hilo resistente — 20 cm
    de coser botones, de bordar o hilo de cometa (que no se estire)
  • Folio blanco — 1 trozo de 7 × 5 cm
    papel de 80 g: hace de cristal de la ventana y deja pasar la luz roja
  • Cartulina negra — 1 trozo de 5 × 4 cm
    para la silueta del gato
  • Cinta adhesiva — ≈ 1 m
    transparente de 19 mm (aísla las uniones y sujeta la bisagra)
  • Cola blanca y barra de pegamento — 1 bote pequeño y 1 barra
    cola blanca para las pestañas; barra para pegar las plantillas y el cristal
  • Masilla adhesiva reutilizable — 1 bolita del tamaño de un guisante
    tipo Blu Tack; mantiene la puerta cerrada
  • Botón — 1
    de 10–15 mm, para el pomo de la puerta
  • Zumbador activo (ampliación opcional) — 1 comprar
    de 3–5 V, «activo» (suena solo con conectarlo), con cable o patas rojo (+) y negro (−)
  • Pintura o cartulina para decorar — al gusto
    acrílica o témpera negra, morada o gris; o cartulina para forrar por fuera

Herramientas

  • Tijeras — recortar las paredes, el tejado, el gato y el aluminio
  • Cúter con regla metálica y base de corte — abrir la ventana y los tres lados de la puerta adulto
  • Bolígrafo gastado (sin tinta) y regla — marcar los pliegues para que doblen rectos
  • Punzón o lápiz afilado — hacer los agujeros de 5 mm del soporte de los ojos, los de 6 mm del gato y el de la lengüeta adulto
  • Pelacables o tijeras — pelar 15 mm de las puntas de los cables adulto
  • Pistola de silicona caliente — fijar la pinza y el portapilas a la base adulto
  • Pinzas de tender extra — sujetar las pestañas mientras seca la cola

Piezas y plantillas

  • A · Fachada con puerta y ventana ×1 — cartón fino (caja de cereales)
  • B · Pared trasera ×1 — cartón fino (caja de cereales)
  • C · Pared lateral ×2 — cartón fino (caja de cereales)
  • D · Tejado ×1 — cartón fino (caja de cereales)
  • E · Cristal de la ventana ×1 — papel 80 g (folio blanco)
  • F · Silueta del gato ×1 — cartulina negra
  • G · Soporte de los ojos ×1 — cartón fino (caja de cereales)
  • H · Lengüeta aislante ×1 — cartón fino (caja de cereales)
  • I · Tope de la puerta ×1 — cartón fino (caja de cereales)
  • J · Base ×1 — cartón corrugado 3 mm
  • K · Topes del tejado ×4 — cartón fino (caja de cereales)

🔒 Plantillas a tamaño real, planos y piezas para impresora 3D: con la suscripción tienes las de este proyecto y las de todos los demás.

100 % digital: imprimes las plantillas en casa y montas con cartón. No enviamos nada por correo.

Paso a paso

  1. Pega las plantillas en el cartón

    Recorta las plantillas impresas dejando 1 cm de margen y pégalas con barra de pegamento en la cara gris del cartón fino: A y B (fachada y trasera), C dos veces (laterales), D (tejado), G (soporte de los ojos), H (lengüeta), I (tope) y los 4 topes K. Alisa con la mano para que no queden burbujas. El cristal E se usa tal cual, impreso en el folio, y el gato F se calca en cartulina negra.

    Acara gris
    1 Pon barra en la cara gris del cartón
    2 Pega la plantilla y alísala con la mano
    Comprueba: Las plantillas están bien planas y pegadas también por los bordes.
    Truco: Aprovecha el cartón: en una cara grande de la caja caben A y una C juntas.
  2. Recorta las piezas y marca los pliegues

    Recorta A, B, C, D, G, H, I y K por la línea continua exterior. Después pasa un bolígrafo sin tinta con la regla por encima de cada línea de pliegue (verde y roja), apretando, para que luego doblen rectos: la base de A y B, los tres bordes de las C, la cumbrera del tejado D y las cuatro líneas de G.

    A
    1 Recorta por la línea continua de fuera
    pliegue
    2 Repasa cada pliegue con un boli sin tinta y la regla
    Comprueba: Al doblar un poco cada pliegue, se dobla justo por la marca sin arrugarse.
    Truco: Decoración de Halloween: si quieres pintar la casa de negro o morado, píntala ahora por la cara de colores (la de fuera) y déjala secar 20–30 min antes de doblar. Las ventanas falsas y las tejas se pueden dibujar con rotulador blanco.
  3. Abre la ventana y la puerta adulto

    Apoya la fachada A en la base de corte. Con el cúter y la regla metálica, recorta del todo la ventana de 50 × 34 mm. Después corta la puerta (44 × 69 mm) solo por tres lados: el de arriba, el de abajo y el del pomo; el cuarto lado es la bisagra y no se corta. Dobla la puerta hacia fuera 5 o 6 veces por la bisagra para que quede suelta.

    50 mm
    1 Recorta la ventana entera con cúter y regla
    cortarbisagra4469
    2 Corta la puerta solo por tres lados
    3 Dobla la puerta hacia fuera varias veces
    Comprueba: La puerta se abre hacia fuera con un dedo y, al soltarla, no vuelve a abrirse sola más de 1 cm.
    Truco: Corta con varias pasadas suaves en lugar de una fuerte: el corte queda más fino y la puerta roza un poco con el marco, lo que ayuda a que se quede cerrada.
  4. Haz la ventana del gato

    Recorta el gato F en cartulina negra y perfora sus ojos con el punzón hasta que midan 6 mm. Pega el gato con barra sobre el cristal E (folio), encima de su silueta dibujada. Después pega E por detrás de la ventana de A, con el gato mirando hacia fuera y el marco de E sobre las guías de A.

    Ø 6 · 12 mm
    1 Recorta el gato y perfora sus ojos de 6 mm
    cristal E (folio)
    2 Pégalo sobre su silueta dibujada en el cristal E
    por detrás
    3 Pega E por detrás de la ventana, solo por el marco
    Comprueba: Mirando la fachada por fuera, ves el gato negro sobre fondo blanco en la ventana, con los dos ojos blancos.
    Truco: Pega E solo por el marco (el borde de 8 mm): el centro debe quedar liso y limpio para que la luz pase igual por los dos ojos.
  5. Monta el soporte de los ojos adulto

    Perfora los dos agujeros de G con el punzón hasta que midan 5 mm (deben estar a 12 mm uno de otro, igual que los ojos del gato). Dobla G en forma de puente: las dos solapas exteriores de 8 mm hacia fuera y las dos paredes de 8 mm hacia atrás, de modo que el panel con agujeros quede 8 mm separado.

    12 mmG
    1 Perfora los dos agujeros de 5 mm de G
    8 mmsolapapanel
    2 Dóblalo en forma de puente: panel a 8 mm
    Comprueba: Apoyado en la mesa por las solapas, G parece un puente y el panel de los agujeros queda paralelo a la mesa, a 8 mm de altura.
  6. Coloca los LED y sus resistencias

    Mete los dos LED por los agujeros de G desde el lado de las paredes hasta que su reborde haga tope, con las dos patas largas hacia el mismo lado. Enrolla una pata de cada resistencia de 100 Ω alrededor de la pata larga de cada LED, 5 vueltas apretadas a 5 mm de la base, y cubre la unión con cinta.

    Glarga
    1 Mete los dos LED con las patas largas al mismo lado
    100 Ωmarrón-negro-marrón5 mm
    2 Enrolla una resistencia en cada pata larga
    Comprueba: Cada LED tiene su resistencia en la pata larga y la pata corta queda libre, sin tocar la otra.
    Truco: La pata larga del LED es el + (ánodo). Si las patas ya están cortadas, la del lado plano del reborde es la − (cátodo).
  7. Une los dos ojos en paralelo

    Junta las puntas libres de las dos resistencias con 15 mm pelados del cable rojo y retuércelas juntas. Haz lo mismo con las dos patas cortas y el cable negro. Forra cada unión con cinta y separa los dos paquetes al menos 1 cm para que el rojo y el negro no se toquen.

    rojonegro
    1 Une resistencias con el rojo y patas cortas con el negro
    1 cm
    2 Forra las uniones con cinta y sepáralas 1 cm
    Comprueba: Del soporte G salen solo dos cables, rojo y negro, y no hay ningún metal pelado a la vista.
    Truco: Retuerce el cable alrededor de las patas, no al revés: el cable es más blando y abraza mejor el alambre.
  8. Prueba los ojos

    Con las pilas puestas en el portapilas, toca con la punta del cable rojo de los ojos la del cable rojo del portapilas y con el negro, el negro. Los dos LED deben encenderse a la vez con el mismo brillo. Si no, revisa las uniones antes de seguir.

    2 × AA
    1 Toca rojo con rojo y negro con negro
    2 × AA
    2 Los dos ojos se encienden a la vez
    Comprueba: Los dos ojos se encienden juntos. Si se enciende uno solo, ese LED tiene una unión floja o está del revés.
    Truco: Si los dos están apagados, dale la vuelta a la conexión (rojo con negro): si así encienden, has unido las patas largas al cable negro.
  9. Pega el soporte detrás de la ventana

    Pon cola o barra en las dos solapas de G y pégalas por detrás del cristal E, de modo que cada LED quede justo detrás de un ojo del gato. Comprueba la posición encendiendo un momento los LED: los dos puntos rojos deben verse centrados en los ojos.

    AEGvisto de lado
    1 Pega las solapas de G por detrás del cristal E
    2 Comprueba que los puntos rojos quedan en los ojos del gato
    Comprueba: Desde fuera, con los LED encendidos, se ven dos ojos rojos dentro del gato y nada de luz fuera de ellos.
  10. Prepara la pinza interruptor

    Pela 2 cm del cable rojo del portapilas y del cable rojo de los ojos y ábrelos en abanico. Apoya cada uno en la cara interior de una mordaza de la pinza, junto a la punta. Dobla cada cuadrado de aluminio en una tira de 1 × 4 cm, envuelve con ella la punta de la mordaza por encima del cable y sujétala con cinta solo por la cara de fuera.

    cable abierto en abanicodel portapilasde los ojos
    1 Apoya cada cable pelado en la punta de una mordaza
    cinta solo por fueraaluminio
    2 Envuelve la punta con aluminio y sujétalo con cinta por fuera
    se tocan
    3 Al soltarla, los dos aluminios se tocan
    Comprueba: Al soltar la pinza, los dos aluminios se tocan; y cada cable queda bien aplastado bajo su aluminio.
    Truco: Por la cara interior no puede haber cinta: ahí el aluminio de una mordaza tiene que tocar el de la otra.
  11. Prueba el interruptor y la lengüeta

    Une el cable negro del portapilas con el negro de los ojos (retuerce y forra con cinta). Los ojos se encienden porque la pinza está cerrada. Forra la lengüeta H con cinta por las dos caras, abre la pinza y mete los 10 mm del extremo de H entre las mordazas: los ojos se apagan. Sácala de un tirón: se encienden.

    H
    1 Forra la lengüeta H con cinta por las dos caras
    10apagado
    2 Métela 10 mm entre las mordazas: los ojos se apagan
    encendido
    3 Sácala de un tirón: se encienden
    Comprueba: Con H metida, los ojos están completamente apagados; sin H, encendidos.
    Truco: La pinza sola es un interruptor «normalmente cerrado»: su muelle junta los contactos. La lengüeta aislante la mantiene abierta, como la puerta de la nevera aprieta el botón de su luz.
  12. Fija la pinza y el portapilas en la base adulto

    Recorta la base J en cartón corrugado y marca sus guías. Pega la mitad de abajo de la pinza con silicona caliente sobre su marca, con las puntas a 25 mm de la línea de la fachada y mirando hacia la puerta; la mitad de arriba debe quedar libre. Pega el portapilas en su rectángulo.

    25DELANTE
    1 Pega con silicona la mitad de abajo de la pinza en su marca
    sin cola arriba
    2 La mitad de arriba debe seguir abriéndose
    Comprueba: Al tirar de la lengüeta, la pinza no se mueve nada; y la mitad de arriba se sigue abriendo al apretar.
    Truco: Pon la silicona solo en la mitad de abajo de la pinza y lejos del muelle: si cae en la mitad de arriba, la pinza ya no se abrirá.
  13. Monta las paredes

    Pon cola en las pestañas laterales de una pared C y pégalas por dentro de la fachada A, en las guías de sus bordes; repite con la otra C y por último pega la trasera B. Sujeta cada unión con una pinza de tender mientras seca 20 min. Pasa los cables por dentro sin pellizcarlos.

    A (por dentro)Cpestaña de C
    1 Pega la pestaña de cada lateral C por dentro de A
    ABCCvista desde arriba
    2 Cierra la caja con B y sujeta las esquinas 20 min
    Comprueba: La casa se sostiene sola, las esquinas forman ángulo recto y el tejado triangular de A y B queda a la misma altura.
    Truco: Las pestañas de abajo deben quedar todas hacia dentro de la casa.
  14. Pega la casa en la base

    Pon cola en las pestañas de abajo y baja la casa sobre la base J, encajando las paredes en el rectángulo dibujado de 140 × 110 mm, con la fachada en el lado «DELANTE»: la pinza debe quedar detrás de la puerta, en el lado del pomo. Aprieta las pestañas con un dedo por dentro.

    1 Pon cola en las pestañas y baja la casa sobre J
    DELANTE
    2 La pinza queda detrás de la puerta, en el lado del pomo
    Comprueba: Con la puerta abierta, ves la punta de la pinza justo detrás, a unos 2,5 cm del umbral.
  15. Pon el pomo y el cierre de la puerta

    Pega el tope I por dentro de la fachada, junto al borde de la puerta del lado del pomo, con 4 mm de tope asomando sobre la puerta. Pon una bolita de masilla adhesiva en el tope, donde apoya la puerta. Pega el botón por fuera de la puerta, a 7 mm de su borde libre y 20 mm del suelo.

    tope I (por dentro)4masilla
    1 Pega el tope I por dentro con 4 mm sobre la puerta
    botón
    2 Pega el botón por fuera, en el lado del pomo
    Comprueba: La puerta se queda cerrada sola y se abre hacia fuera con un tirón suave del pomo.
    Truco: El tope impide que la puerta se abra hacia dentro y la masilla la mantiene cerrada: así el hilo no tira hasta que alguien abre de verdad.
  16. Ata el hilo de la puerta a la lengüeta

    Ata un extremo del hilo al agujero de la lengüeta H con dos nudos. Mete H 10 mm en la pinza. Cierra la puerta y pega el otro extremo del hilo por dentro, en la cruz de la puerta (detrás del pomo), con dos tiras de cinta en cruz: el hilo debe quedar recto pero sin tirar de H.

    hilo recto
    1 Ata el hilo a H y pégalo en la cruz de la puerta
    abre 20–30°
    2 Al abrir la puerta, el hilo saca la lengüeta
    3 Y los ojos del gato se encienden
    Comprueba: Abre la puerta despacio: al abrir unos 20–30° (2 cm en el borde), la lengüeta sale y los ojos se encienden.
    Truco: Haz un nudo gordo en el extremo que va a la puerta antes de pegarlo: así no se escurre de la cinta.
  17. Pon el tejado

    Pega los cuatro topes K por la cara impresa del tejado D, en sus guías. Dobla D por la cumbrera y colócalo sobre la casa sin pegarlo: los topes quedan justo por dentro de la fachada y de la trasera y no lo dejan resbalar. Así podrás levantarlo para rearmar la lengüeta y cambiar las pilas.

    D (cara de dentro)K
    1 Pega los cuatro topes K en sus guías
    sin pegar
    2 Apóyalo sobre la casa: se levanta para rearmar
    Comprueba: El tejado queda centrado, con 1 cm de alero por delante y por detrás, y no se desliza al empujarlo de lado.
    Truco: Para rearmar: con la puerta cerrada, levanta el tejado, aprieta la pinza, mete la lengüeta 10 mm y suelta. Los ojos se apagan.
  18. Ampliación: añade el zumbador

    Si tienes un zumbador activo de 3–5 V, une su cable rojo al cable rojo de los ojos en la mordaza de la pinza (bajo el mismo aluminio) y su cable negro a la unión de los cables negros. Pégalo en la base con cinta de doble cara. Ahora, al abrir la puerta, se encienden los ojos y suena a la vez.

    zumbadormismo aluminio
    1 Une el rojo del zumbador al rojo de los ojos, en la pinza
    2 Al abrir la puerta suena y se encienden los ojos
    Comprueba: Con la lengüeta metida no suena; al abrir la puerta suena y se encienden los ojos.
    Truco: Si suena demasiado, tapa el agujero del zumbador con un trozo de cinta adhesiva.

¿Funciona? La prueba

En una habitación con poca luz, rearma la casa (lengüeta metida, puerta cerrada) y abre la puerta despacio tirando del pomo. Ciérrala, rearma y repítelo 10 veces seguidas.

Qué debe pasar: Con la puerta cerrada, los ojos están apagados. Al abrir unos 20–30° (unos 2 cm en el borde de la puerta), la lengüeta sale de la pinza y los dos ojos rojos se encienden a la vez, con el mismo brillo, dentro de la silueta del gato. Se quedan encendidos aunque cierres la puerta, hasta que levantes el tejado y vuelvas a meter la lengüeta. Debe funcionar las 10 veces.

Si algo falla

  • Los ojos no se encienden nunca, ni sin lengüeta — Un cable suelto bajo el aluminio, un LED del revés o pilas puestas al revés en el portapilas. Solución: Repite la prueba del paso 8 tocando los cables directamente. Si ahí funcionan, el fallo está en la pinza: aplasta otra vez los cables bajo el aluminio y comprueba que no hay cinta por la cara interior.
  • Se encienden aunque la lengüeta esté metida — La lengüeta no cubre todo el aluminio (está metida menos de 10 mm), o la cinta de H se ha roto y un trozo de aluminio toca el otro por un lado. Solución: Mete H hasta la marca de 10 mm y comprueba que es más ancha que las mordazas (14 mm). Recorta el aluminio que sobresalga por los lados de la pinza.
  • Solo se enciende un ojo — Ese LED tiene una unión floja con su resistencia o con el cable negro, o está del revés. Solución: Revisa sus dos uniones retorciéndolas otra vez. Si sigue apagado, sácalo, dale la vuelta (pata larga a la resistencia) o cámbialo por el de repuesto. El otro ojo sigue funcionando porque están en paralelo.
  • La puerta se abre y los ojos no se encienden — El hilo está flojo y no llega a sacar la lengüeta, el nudo se ha escurrido de la cinta o la pinza se mueve en vez de soltar la lengüeta. Solución: Acorta el hilo hasta que quede recto con la puerta cerrada. Pega de nuevo el nudo con dos cintas en cruz. Si la pinza se mueve, pégala otra vez con más silicona en la mitad de abajo.
  • Los ojos se encienden solos sin abrir la puerta — La puerta se entreabre por la bisagra de pliegue y el hilo tira, o el hilo está demasiado tenso desde el principio. Solución: Dale algo de holgura al hilo (2–3 mm) y pon más masilla en el tope I. Dobla otra vez la bisagra varias veces para que pierda la fuerza de muelle.
  • Las pilas se calientan o se gastan en un día — Cortocircuito: el cable rojo pelado toca el negro (o el aluminio toca una unión del cable negro), o se ha quedado la puerta abierta mucho tiempo. Solución: Saca una pila enseguida. Forra todas las uniones con cinta y sepáralas 1 cm. Si se queda encendida sin querer, rearma la lengüeta: así no gasta nada.
  • Los ojos brillan muy poco — Pilas gastadas o recargables, resistencias de más valor (por ejemplo 1000 Ω, marrón-negro-rojo) o papel E demasiado grueso. Solución: Comprueba los colores marrón-negro-marrón (100 Ω). Pon pilas alcalinas nuevas. Cambia el folio por papel vegetal, que deja pasar más luz.

Seguridad

  • El cúter (ventana y puerta), el punzón, el pelacables y la pistola de silicona los usa un adulto. La silicona quema: espera 1 min antes de tocar la pinza recién pegada.
  • No juntes los dos cables pelados del portapilas ni los toques con el aluminio sin un LED en medio: es un cortocircuito, las pilas se calientan y se agotan en poco tiempo.
  • Los LED, las resistencias, los botones y las pilas son piezas pequeñas: guárdalos fuera del alcance de niños menores de 3 años.
  • Este proyecto es la alternativa segura a poner una vela o una lamparilla dentro de una casa de cartón: no metas nunca fuego dentro, el cartón arde con mucha facilidad.
  • Si no vas a usar la casa en unos días, saca las pilas del portapilas. Las pilas gastadas van al contenedor de pilas.

La ciencia detrás

Para los niños

La electricidad sale de las pilas, recorre un camino de metal y vuelve a las pilas por el otro lado; si el camino tiene un hueco, se para. La pinza de tender es una puerta pequeñita en ese camino: su muelle la mantiene cerrada, así que la electricidad pasa siempre. Pero si metemos entre sus dientes un trozo de cartón, que no deja pasar la electricidad, el camino se corta y los ojos se apagan. Cuando abres la puerta de la casa, el hilo saca el cartón, los dientes de la pinza se juntan y ¡los ojos del gato se encienden! Es igual que la luz de la nevera: la puerta cerrada aprieta un botón que la apaga, y al abrirla el botón se suelta y la luz se enciende.

Para el adulto

El circuito es: + de las pilas → pinza (interruptor) → dos ramas en paralelo, cada una con una resistencia de 100 Ω y un LED rojo → − de las pilas. Un LED rojo tiene una tensión directa de ≈ 1,9–2,1 V; la resistencia limita la corriente: I = (V_pilas − V_LED)/R = (3,0 − 2,0)/100 = 10 mA por LED (≈ 12 mA con pilas nuevas de 3,2 V y ≈ 6 mA cuando bajan a 2,6 V, por eso el brillo baja poco a poco). La resistencia disipa I²·R ≈ 0,012² × 100 ≈ 14 mW, muy lejos de su ¼ W. Cada LED lleva su propia resistencia porque dos LED nunca tienen exactamente la misma tensión directa: con una sola resistencia compartida, el de menor tensión se llevaría casi toda la corriente y brillaría más que el otro. Consumo total ≈ 20–24 mA; una pila AA alcalina da del orden de 2000 mAh a ese ritmo, así que, como estimación, unas 80–100 h de ojos encendidos (con el zumbador activo, que gasta ≈ 15–30 mA más, aproximadamente la mitad). El interruptor: un contacto «normalmente cerrado» (NC) conduce en reposo y se abre al accionarlo; uno «normalmente abierto» (NA), como un pulsador de timbre, está abierto en reposo y conduce al accionarlo. La pinza es NC (el muelle junta los dos aluminios); la lengüeta aislante la mantiene abierta mientras la puerta está cerrada, de modo que, visto desde la puerta, el conjunto se comporta como un interruptor que cierra al abrir: es el mismo principio que la luz de una nevera o los contactos de puerta de las alarmas, que usan circuitos NC porque también se disparan si alguien corta el cable. La puerta es una palanca: el hilo está a ≈ 37 mm de la bisagra, así que al abrir un ángulo θ el punto de anclaje avanza ≈ 37·sen θ; con 10 mm de lengüeta dentro de la pinza y 2–3 mm de holgura, se enciende hacia θ ≈ 20°. Para sacar la lengüeta hay que vencer el rozamiento con las dos mordazas: F ≈ 2·μ·N; con el muelle apretando ≈ 4–8 N y μ ≈ 0,2–0,3 (cinta lisa sobre aluminio), F ≈ 2–5 N (estimación): por eso la pinza se pega con silicona y la lengüeta se forra con cinta, que roza menos que el cartón. Una vez fuera, la lengüeta no vuelve sola: la casa funciona como un pestillo de alarma que hay que rearmar. El aluminio y el cobre conducen con una resistencia despreciable frente a los 100 Ω; el cartón, el folio y la cinta son aislantes. El folio de 80 g deja pasar una parte de la luz roja (del orden de un 20–40 %, estimación) y la difunde, por eso el ojo se ve como un círculo rojo uniforme y no como un punto.

  • interruptor normalmente cerrado: el que deja pasar la corriente mientras nadie lo toca y la corta al accionarlo (la pinza de tender).
  • interruptor normalmente abierto: el que no deja pasar la corriente en reposo y la deja pasar al accionarlo (un timbre).
  • circuito en paralelo: varios aparatos conectados a los mismos dos cables, cada uno con su propio camino.
  • resistencia: componente que frena la corriente para que el LED no se estropee.
  • aislante: material que no deja pasar la electricidad, como el cartón o la cinta adhesiva.
  • polaridad: el lado + y el lado − de un componente; el LED solo funciona con la pata larga hacia el +.

Por edades

  • 5–7 años: El adulto corta la ventana y la puerta, une los LED con sus resistencias y prepara la pinza. El niño pega las plantillas, recorta las paredes rectas y el tejado, pega el gato en el cristal, monta las paredes con ayuda, hace la prueba de la lengüeta y decora. Céntrate en «cartón entre los dientes = apagado».
  • 8–10 años: Hacen todos los pasos salvo el cúter, el pelado de cables y la silicona. Que descubran con el primer experimento qué materiales apagan los ojos y que expliquen con sus palabras por qué la pinza es un interruptor «normalmente cerrado».
  • 11–12 años: Que dibujen el esquema con símbolos, calculen la corriente de cada LED con la ley de Ohm, midan el ángulo de apertura que enciende los ojos y diseñen una segunda ventana con otro par de ojos (¿cuánta corriente gastará en total?).

En grupo o en clase

Equipos de 2–3 niños, una casa por equipo. Antes de la sesión: imprimir y precortar con cúter las ventanas y las puertas, preparar los LED con su resistencia y comprobarlos, pelar los cables y pegar las pinzas en las bases con silicona. Por equipo: 2 cajas de cereales, una base, 2 LED con resistencia, portapilas con pilas, pinza, aluminio, hilo y cinta. Dos sesiones de 60 min (en la primera montar ventana, ojos e interruptor; en la segunda, las paredes ya secas, la base, el hilo y el tejado) o una de 2 h con 20 min de secado para decorar. Al final, «calle encantada»: todas las casas en fila con la luz apagada y cada equipo abre su puerta por turnos. Ten LED, resistencias y pilas de repuesto.

Retos

  • Haz una «calle encantada» de Halloween: varias casas en fila, una valla de palitos de helado, murciélagos de cartulina negra colgando del alero con hilo y una calabaza de plastilina naranja en la puerta.
  • Cambia un ojo por un LED rojo intermitente (de los que parpadean solos): el gato guiñará el ojo. Lleva la misma resistencia de 100 Ω.
  • Añade una segunda ventana con otros dos ojos en paralelo, cada uno con su resistencia, y calcula cuánta corriente gastan los cuatro juntos.
  • Construye un interruptor «normalmente abierto»: un felpudo de cartón con dos capas de aluminio separadas por esponja, que encienda los ojos cuando alguien pisa delante de la puerta.
  • Inventa una forma de que la lengüeta se rearme sola al cerrar la puerta (por ejemplo, con una goma elástica que la empuje hacia la pinza mientras alguien la aprieta desde fuera).

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