Puente levadizo de castillo
Un castillo de cartón de 18 × 10 × 21,5 cm con un puente levadizo de 14 cm que gira sobre una bisagra de pajitas y brocheta: tirando de un cordel que pasa por dos guías en lo alto de la muralla, el puente sube hasta tapar la puerta; al soltarlo, baja solo.
Qué va a aprender
- Que el puente es una palanca: gira alrededor de la bisagra y el cordel tira desde la punta, el punto más alejado, para hacer menos fuerza.
- Que una guía elevada cambia la dirección de la fuerza (como una polea fija): tiras hacia atrás y el puente sube.
- Por qué la guía tiene que estar más alta que la longitud del puente para poder cerrarlo del todo.
- Cómo se hace una bisagra de verdad con un eje que gira dentro de cojinetes (las pajitas).
Prepara antes
- La muralla A mide 380 × 215 mm y no cabe en un A4: imprímela en dos hojas y únelas con cinta, o trázala directamente con regla siguiendo las cotas.
- Precorta la puerta y las almenas con cúter si los niños son menores de 9 años.
- Comprueba que la brocheta gira suelta dentro de la pajita.
- Corta los cordeles: 2 tramos de 40 cm.
- Si usas cola blanca, prepara pinzas de la ropa para sujetar mientras seca.
Materiales y herramientas
- Cartón corrugado — 2 láminas: 40 × 22 cm (muralla) y 30 × 26 cm (base) + recortes
simple, 3–4 mm (caja de envíos grande desmontada) - Pajitas rectas — 2
Ø 6 mm (bisagra y guías) - Palito de brocheta — 1
Ø 3 mm, recto, cortado a 160 mm - Cordel fino — 1 m
de cocina, de algodón o bramante de 1–2 mm - Tirador — 1
tapón de botella o anilla de llavero, para atar los cordeles detrás - Cinta adhesiva — 1 rollo
de carrocero o de embalar - Cola blanca o barritas de silicona — 1 bote / 2 barritas
para la muralla, la base y las pajitas - Rotuladores o témperas — a gusto
piedras, tablones del puente, foso azul - Tubos de papel higiénico (opcional) — 2
como torres decorativas a los lados de la muralla
Herramientas
- Cúter, regla metálica y base de corte — cortar la muralla, la puerta y las almenas adulto
- Tijeras — cortar pajitas, puente y cordel
- Punzón o lápiz afilado — agujeros de las guías (6 mm) y de las esquinas del puente (3 mm) adulto
- Bolígrafo sin tinta — marcar los pliegues de la muralla
- Pistola de silicona (opcional) — pegar la bisagra y la muralla a la base más rápido adulto
Piezas y plantillas
- A · Muralla en U ×1 — cartón corrugado 3–4 mm
- B · Puente ×1 — cartón corrugado 3–4 mm
- C · Base con foso ×1 — cartón corrugado 3–4 mm
- D · Pajitas de la bisagra ×3 — pajita Ø 6 mm
- E · Eje de la bisagra ×1 — palito de brocheta Ø 3 mm
- F · Guías del cordel ×2 — pajita Ø 6 mm
- G · Taco de tope ×5 — cartón corrugado 3–4 mm
🔒 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
Recorta la muralla adulto
Traza la muralla A (380 × 215 mm con almenas de 20 × 15 mm) sobre el cartón con las ondas en vertical. Corta el contorno, la puerta de 90 × 130 mm y la muesca en V del borde izquierdo.
1 Traza la muralla A de 380 × 215 mm con las ondas en vertical 2 El adulto corta contorno y puerta con cúter y regla metálica 3 Puerta de 90 mm centrada y muesca en V en el borde izquierdo Comprueba: La puerta queda centrada en el panel central y mide 90 mm de ancho.Perfora las guías adulto
Perfora los dos agujeros de las guías, a 185 mm sobre el borde de abajo y a 40 mm a cada lado del centro de la puerta, con un lápiz hasta que quepa una pajita (6 mm). Mete en cada uno un tramo de pajita de 12 mm y pégalo con una gota de cola.
1 Marca las dos guías a 185 mm de la base y a 40 mm del centro 2 El adulto perfora desde fuera y agranda girando hasta 6 mm 3 Mete un tramo de pajita F de 12 mm y pégalo con una gota Comprueba: Un cordel pasa por cada guía sin engancharse.Dobla la muralla en U
Marca los dos pliegues (a 100 mm de cada lado) con el bolígrafo sin tinta y la regla. Dobla los dos laterales hacia atrás a 90°: la muralla queda en forma de U con la puerta delante.
1 Marca los pliegues a 100 mm de cada lado con boli y regla 2 Dobla los dos laterales hacia atrás (vista desde arriba) 3 Queda una U a 90° con la puerta delante Pega la muralla a la base adulto
Pega la U sobre la base C siguiendo el contorno marcado, con la muralla delantera sobre la línea a 120 mm del borde trasero. Usa cola o silicona y refuerza por dentro con cinta.
1 El adulto pone silicona sobre la U marcada en la base C 2 Apoya la U sobre las líneas y presiona hasta que agarre 3 Comprueba con una escuadra que la muralla queda vertical Comprueba: La muralla queda vertical: compruébalo con una escuadra o con un libro.Prepara el puente adulto
Recorta el puente B (100 × 140 mm) con las ondas a lo largo. Dibuja los tablones. Un adulto perfora con el punzón los dos agujeros de 3 mm, a 10 mm de la punta y a 10 mm de cada lado.
1 Recorta el puente B de 100 × 140 mm con las ondas a lo largo 2 Dibuja los tablones cada 20 mm 3 Perfora dos agujeros de 3 mm a 10 mm de la punta y de los lados Pega el nudillo del puente adulto
Corta un tramo de pajita de 96 mm (D) y pégalo con cola o silicona a lo largo del borde de la bisagra del puente, por la cara de abajo, justo en el borde.
1 Corta un tramo de pajita D de 96 mm 2 El adulto pone silicona a lo largo del borde de la bisagra 3 La pajita queda pegada por debajo, justo en el borde Monta la bisagra adulto
Pasa la brocheta de 160 mm (E) por la pajita del puente. Ensarta en cada punta un tramo de pajita de 20 mm (D). Coloca el puente delante de la puerta, apoyado en la base, y pega los dos tramos cortos de pajita a la muralla, a ambos lados del puente, pegados a la base.
1 Pasa la brocheta y ensarta un tramo de 20 mm en cada punta 2 Pega los tramos cortos a la muralla, a los lados, junto a la base 3 Levántalo con el dedo: gira libre de tumbado a vertical Comprueba: Levanta el puente con el dedo: gira libremente desde tumbado hasta vertical sin rozar la muralla.Pega el taco de tope
Pega 5 rectángulos de cartón de 30 × 20 mm uno encima de otro (15 mm de grueso) y pega el taco G en la muralla, centrado sobre la puerta, a 135 mm de la base. Así el puente se para a unos 84° y vuelve a bajar solo.
1 Pega 5 rectángulos de 30 × 20 mm uno encima de otro 2 Pégalo centrado sobre la puerta, a 135 mm de la base 3 El puente se para en el taco, sin llegar a vertical Ata los cordeles
Pasa un cordel de 40 cm por cada agujero de la punta del puente y haz un nudo doble por debajo. Lleva cada cordel hacia arriba y mételo por su guía, de fuera hacia dentro del castillo.
1 Pasa un cordel por cada agujero y haz un nudo doble debajo 2 Sube cada cordel y mételo por su guía, de fuera hacia dentro 3 Los dos cordeles suben rectos y paralelos Comprueba: Los dos cordeles suben rectos y paralelos, sin cruzarse.Une los cordeles al tirador
Con el puente bajado, tensa los dos cordeles a la vez por detrás del castillo y átalos juntos al tapón o anilla, a la misma longitud. Corta lo que sobre a 2 cm del nudo.
1 Con el puente bajado, tensa los dos cordeles por detrás 2 Átalos juntos a la anilla o tapón y corta lo que sobre a 2 cm Truco: Si el puente sube torcido, deshaz el nudo y acorta el cordel del lado que se queda abajo.Prueba el mecanismo
Tira del tirador hacia atrás despacio: el puente debe subir recto hasta el taco y tapar la puerta. Suelta poco a poco: debe bajar solo hasta apoyarse en la base.
1 Tira del tirador hacia atrás, despacio 2 El puente sube recto hasta el taco y tapa la puerta 3 Suelta poco a poco: baja solo hasta la base Comprueba: Sube y baja 10 veces seguidas sin atascarse.Engancha para dejarlo subido
Con el puente arriba, lleva los cordeles al borde trasero de la muralla izquierda y encájalos en la muesca en V: el puente se queda cerrado. Para bajarlo, sácalos de la muesca.
1 Con el puente arriba, lleva los cordeles a la muesca en V 2 El cordel queda encajado y el puente no baja; sácalo para bajar Decora y añade el foso
Pinta las piedras de la muralla y el foso azul de la base delante de la puerta (de 30 a 120 mm desde la muralla). Pega los tubos de papel higiénico como torres a los lados, sin tapar las guías ni los cordeles.
1 Pinta el foso azul de 30 a 120 mm delante de la muralla 2 Pinta las piedras y pega las torres sin tapar guías ni cordeles
¿Funciona? La prueba
Sube y baja el puente 10 veces tirando y soltando. Luego pon un muñeco de ≈ 10 g en la punta y vuelve a subirlo.
Qué debe pasar: El puente sube recto hasta ≈ 84°, tapando la puerta (90 × 130 mm) por completo, con un tirón de unos 17 cm de recorrido; al soltar baja solo. Con el muñeco encima también sube, notando algo más de fuerza al empezar.
Si algo falla
- El puente no sube del todo — Las guías están más bajas que la longitud del puente o el cordel roza en el borde del agujero. Solución: Comprueba que las guías están a 185 mm de altura y que tienen el tramo de pajita. Si cambiaste las medidas, la guía debe estar al menos 3 cm más alta que el puente es de largo.
- Sube torcido — Los dos cordeles no tienen la misma longitud. Solución: Reata los cordeles al tirador con el puente bajado, tensándolos a la vez.
- La bisagra roza o se atasca — Los nudillos de la muralla no están alineados con la pajita del puente o hay cola dentro. Solución: Despega un nudillo y vuelve a pegarlo con la brocheta puesta, para que quede alineado. Gira el puente mientras seca la cola.
- El puente no baja al soltar — Ha quedado vertical o apoyado contra la muralla (su peso queda hacia dentro). Solución: Pega el taco de tope G (o añade una capa más) para que se pare antes de la vertical.
- La muralla se dobla al tirar — Cartón fino o pliegues mal pegados a la base. Solución: Pega un refuerzo de cartón por dentro en las esquinas de la U y tira hacia atrás, no hacia arriba.
- El cordel se sale de la muesca — Muesca demasiado abierta. Solución: Da una vuelta del cordel alrededor de una pinza de la ropa pegada a la muralla.
Seguridad
- El cúter lo usa un adulto con regla metálica y base de corte; las esquinas de la puerta se cortan hacia fuera, nunca hacia la mano.
- La silicona caliente quema: el adulto aplica.
- Corta la punta afilada de la brocheta antes de montarla.
- No te enrolles el cordel en los dedos ni en el cuello; tira solo del tirador.
La ciencia detrás
Para los niños
El puente es como un balancín que solo tiene una mitad: gira alrededor de la bisagra, que es su punto de apoyo. Si lo levantas tirando de la punta, cuesta poco, igual que una puerta se abre fácil si empujas lejos de las bisagras. El cordel sube hasta un agujero alto de la muralla y allí cambia de dirección: tú tiras hacia atrás y el puente sube hacia arriba. Al soltar, el peso del puente lo vuelve a bajar.
Para el adulto
El puente es una palanca de segundo grado: el fulcro es la bisagra, la carga (su peso) actúa en el centro, a 70 mm, y la fuerza del cordel en la punta, a 130 mm. Lo que importa es el momento: T·d = P·70·cos θ, donde d es la distancia perpendicular de la bisagra a la línea del cordel. Con la guía a 185 mm de altura y el puente horizontal, d = 130·185/√(130² + 185²) ≈ 106 mm, así que la tensión necesaria es T ≈ 0,66·P; a medida que sube, el momento del peso disminuye con cos θ y la subida se vuelve más fácil. La guía funciona como una polea fija: no reduce la fuerza, pero cambia su dirección y su punto de aplicación. Para cerrar del todo, la guía debe quedar más alta que la punta del puente vertical (185 mm > 130 mm + altura de la bisagra); si no, d tiende a cero antes de llegar a 90° y la fuerza necesaria se dispara: por eso unas proporciones como puente de 30 cm y torre de 25 cm no permiten levantarlo del todo. El tope a ≈ 84° deja el centro de masas por fuera del eje de giro, de modo que el par del peso devuelve el puente a la posición bajada al soltar. Las pajitas actúan como cojinetes de deslizamiento sobre la brocheta.
- palanca: barra que gira sobre un punto de apoyo y ayuda a mover cosas con menos fuerza.
- bisagra: unión que deja girar una pieza alrededor de un eje, como en las puertas.
- polea: rueda o guía que cambia la dirección de una cuerda.
- momento: lo mucho que una fuerza hace girar algo: fuerza por distancia al eje.
- tope: pieza que detiene un movimiento en un punto.
Por edades
- 5–7 años: El adulto corta la muralla, la puerta y el puente y monta la bisagra; el niño pega las pajitas-guía, ata los cordeles, prueba el mecanismo y decora el castillo y el foso.
- 8–10 años: Construyen todo salvo los cortes con cúter; ajustan ellos los cordeles para que suba recto.
- 11–12 años: Calculan la fuerza necesaria con la fórmula del momento y la comparan con la goma-dinamómetro. Reto: añadir un torno con manivela (brocheta y carrete) para subir el puente girando.
En grupo o en clase
Equipos de 3, un castillo por equipo. Antes: precortar murallas (las puertas con cúter), bases y puentes, cortar brochetas y cordeles. Sesión de 75 min: 10 min explicación con una regla como palanca, 45 min montaje, 20 min pruebas y decoración. Al final, unir los castillos en una «ciudad amurallada» con foso común de papel azul.
Retos
- Construye un torno con manivela: una brocheta horizontal atravesando los laterales del castillo donde se enrollan los cordeles.
- Añade un rastrillo (reja) que suba y baje en vertical por unas guías de pajita detrás de la puerta.
- Haz que el puente suba con un contrapeso (una bolsa con monedas colgada del cordel) para que baste un empujón.
- Diseña un puente de dos hojas que se abra por la mitad, como el Tower Bridge.
Más proyectos gratis
- Molinillo de viento de cuatro aspas
- Puente de papel en acordeón
- Torre de espaguetis y nubes
- Catapulta de palanca
- Elevador de agua en espiral
- Grúa de poleas con torno
- Mesa que parece flotar
- Montacargas hidráulico
- Murciélago que aletea con manivela
- Brazo excavador con jeringas
- Grúa con rueda dentada y piñón
- Reacción en cadena de mesa