11F: Taller Catapulta Alquimétrica en el FabLab León

En el marco del 11F de 2025 realizamos este taller de construcción de una catapulta utilizando módulos Alquimétricos para hacer tú misma en casa o en la escuela.

Se trata de una actividad conjunta entre FabLab León y Alquimétricos, con el apoyo del proyecto FabConnectHer.

A continuación te proponemos explorar el tutorial en video, las instrucciones paso a paso y las actividades para continuar explorando y despertando el interés científico en niñas y jóvenes de España y del mundo.

Alquimétricos propone la autoproducción de módulos constructivos a partir de materiales muy accesibles (incluso reciclados) y herramientas manuales o de fabricación digital que puedes encontrar en FabLab León, o en cualquier otro espacio maker de tu región.

Todo este material es de libre circulación y puedes divulgarlo y modifciarlo, citando la fuente: CC BY @alquimetricos

MATERIALES NECESARIOS

  • 8 varillas
  • 4 conectores, pueden ser todos hexagonales también
  • 1 hexagonal
  • 1 pentagonal
  • 2 cuadrados
  • Opcional: 8 bandas elásticas comunes (o 16 pequeñas)

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FICHA TÉCNICA

  • DURACIÓN: 60’
  • ÁREAS: Ciencias // Arte // Tecnología
  • NIVEL DE DIFICULTAD: MEDIO
  • EDADES: 7+
  • LICENCIA: Creative Commons 4.0 atribución.
  • CRÉDITOS: Luciana Lucchina, Fernando Daguanno, Carlos Vidal, Luciana Squeri, Léo Melo, Tati Tabak, Alquimétricos 2020/2021/2025

PRERREQUISITOS

  • ANTES DE COMENZAR
    Todo lo que precisas saber para elegir y utilizar correctamente los materiales y herramientas necesarios para hacer tus Alquimétricos.
  • CALCAR MOLDES
    En el caso de que no tengas cómo imprimir el diseño de los moldes provistos.
  • FABRICAR MOLDES
    Siempre es bueno tener distintos moldes listos antes de comenzar a profucir conectores.
  • FABRICAR CONECTORES
    El bloque fundamental de toda construcción alquimétrica son los conectores y las varillas. La salsa secreta está aquí…
  • ENCASTRES
    Conoce y experimenta con las diferentas formas de vincular conectores y varillas, o crea las tuyas y compártelas aquí.

CONTENIDOS CURRICULARES

Fuerzas de contacto y a distancia. Las fuerzas y sus efectos. Propiedades de las máquinas simples y su efecto sobre las fuerzas. Aplicaciones y usos en la vida cotidiana. 

Proyectos de diseño y pensamiento computacional. Fases de los proyectos de diseño: diseño, prototipado, prueba y comunicación. materiales, herramientas, y objetos adecuados a la consecución de un proyecto de diseño. técnicas cooperativas sencillas para el trabajo en equipo y estrategias para la gestión de conflictos y promoción de conductas empáticas e inclusivas.

Las fuerzas como agentes de cambio: relación de los efectos de las fuerzas, tanto en el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo como produciendo deformaciones en los sistemas sobre los que actúan.

Aplicación de las leyes de Newton: observación de situaciones cotidianas o de laboratorio que permiten entender cómo se comportan los sistemas materiales ante la acción de las fuerzas y predecir los efectos de estas en situaciones cotidianas y de seguridad vial.

Principales fuerzas del entorno cotidiano: reconocimiento del peso, la normal, el rozamiento, la tensión o el empuje, y su uso en la explicación de fenómenos físicos en distintos escenarios.

Predicción y comprobación, utilizando la experimentación y el razonamiento matemático, de las principales magnitudes, ecuaciones y gráficas que describen el movimiento de un cuerpo, relacionándolo con situaciones cotidianas y con la mejora de la calidad de vida.

Relaciones lineales y cuadráticas en situaciones de la vida cotidiana o matemáticamente relevantes: expresión mediante álgebra simbólica.

Razones trigonométricas de un ángulo agudo y sus relaciones: aplicación a la resolución de problemas.

Vea el video

Con solo 4 conectores y 8 varillas, la catapulta es una máquina muy sencilla y divertida de construir. ¡Sigue las instrucciones para reproducir y modificar este artefacto y descubre un universo de posibilidades!

Paso a paso

01

Comienza con un hexágono, al cual le conectamos 6 palitos en cada uno de sus ejes. Todos los palitos coinciden equidistantes cerca del centro.

02

Vamos a juntar las varillas en pares y conectar otro alquimétrico en cada extremidad. Pueden ser hexágonos, pentágonos o cuadrados.

03

A dos de esos nuevos conectores los vamos conectar con un par de varillas más, formando un triángulo y dejando un «brazo» libre.

04

En la punta de esas dos varillas libres insertamos un último conector. Cambiamos la forma de henebrar los palitos para formar una especie de cuchara o cesta donde reposará el proyectil que disparemos con la catapulta.

05

Para que la catapulta quede tenso, precisamos asegurar cada conexión entre palitos y alquimétricos con una bandita elástica. Podemos usar elásticos pequeños para cada conexión o uno más grande cada dos conexiones.

06

Cargamos el proyectil en la «cuchara», traccionamos el brazo lo máximo posible y liberamos tensión.

07

Una forma de obtener tensión extra para disparar más lejos es girar el brazo de la catapulta media vuelta extra, sea por atrás o por adelante del triángulo base. Si el conector hexagonal del brazo resiste, podemos intentar enroscarlo media vuelta más.
¡Mucho cuidado que probablemente te encuentres con el límite de resistencia de los materiales y debas reemplazar alguna pieza que no resista tanta tensión!

Para continuar aprendiendo

Para explorar en casa

Las máquinas o herramientas pueden usarse con variaciones para cumplir distintos objetivos. En este caso, por ejemplo, una catapulta podría ser necesaria para disparar proyectiles dentro de un castillo con altas murallas o para atacar a gran distancia. Depende de lo que necesitemos, podemos hacer variaciones.

Durante el taller probablemente no haya quedado tiempo para medir de manera cuidadosa y sistemática, por esto las invitamos a hacerlo en casa.

Variando los proyectiles

  1. Elegir distintos tipos de proyectiles (garbanzos, bolitas de masa, pelotitas de plastico, etc)
  2. Conseguir una cinta métrica
  3. Hacer al menos 10 lanzamientos de la manera más parecida posible
  4. Registrar las distancias en una tabla para luego saber cuales serían los mejores proyectiles para distintas situaciones (¿tienes que invadir un castillo con altas murallas o tienes que llegar muy lejos?)

Variando la configuración de la catapulta

  1. Las catapultas pueden armarse de distintas maneras, cómo vieron en el taller. Prueben al menos dos y evalúen cuál es la que permite llegar más lejos. ¿A qué puede deberse esa diferencia?

Experimento en la escuela

Descarga la tabla de registro de datos
Realizar varios lanzamientos con proyectiles de diferentes pesos. Registrar los siguientes datos en cada lanzamiento:

  • Distancia recorrida (en centímetros).
  • Tiempo de vuelo (con cronómetro).
  • Ángulo de lanzamiento (medido con transportador).

Importante! Repetir el lanzamiento varias veces por cada proyectil (de 5 a 10 veces) para calcular promedios y minimizar errores de medición.

Análisis de resultados

  1. Registro de datos:
    Organizar los resultados en una tabla similar a la que está arriba y calcular los promedios para cada tipo de proyectil.
  2. Análisis gráfico:
    Representar los datos obtenidos en gráficos para observar las relaciones entre las variables. Ejemplos de gráficos:

    • Gráfico 1: Peso del proyectil vs. Distancia recorrida
    • Gráfico 2: Ángulo de lanzamiento vs. Distancia

Preguntas para pensar

  • ¿Cuál fue el proyectil que recorrió mayor distancia? ¿Por qué?
  • ¿Cómo afectó el ángulo de lanzamiento a la distancia alcanzada? ¿Cuál fue el mejor ángulo para maximizar la distancia?
  • ¿Qué relación encuentran entre el peso del proyectil y el tiempo de vuelo?

Conceptos que se ponen en juego:

  • Tiro parabólico: Cómo el proyectil sigue una trayectoria parabólica al ser lanzado.
  • Energía potencial: Cómo la tensión en la catapulta almacena energía que luego se convierte en energía cinética.
  • Ángulo de lanzamiento: Cómo el ángulo afecta la distancia alcanzada.
  • Resistencia del aire y cómo puede influir en proyectiles de diferentes formas y pesos.

¿Sabias qué?

La Hyptiotes cavatus, conocida cómo la “Araña tejedora de triángulos”, construye con su tela un sistema de “caza a distancia”. Luego de tejer su trampa la araña es capaz de pasar horas sosteniendo un hilo de su tela en tensión esperando el momento preciso para soltarlo y así lograr que su presa sea atrapada inexorablemente. Al soltar el hilo, se libera una gran cantidad de energía que hace que la tela viaje a una velocidad tan extrema que se vuelve imposible de evitar para cualquier insecto que haya tenido la mala suerte de apenas rozar su tela.

Catálogo de proyectos de Alquimétricos LAB

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Luciana
1 ano atrás

Hola! Con mi hijo y dos amigas estuvimos jugando en casa un rato. Armamos la catapulta del modo que muestro en la imagen, practicamos un rato para intentar arrojar proyectiles siempre igual. Hicimos proyectiles con plastilina, de distintos tamaños y probamos tirar con ellos. Una persona hizo todos los lanzamientos para estar seguros de no cambiar la fuerza ni la manera de sostenerla. Los demás median y alcanzaban los proyectiles. Nos divertimos un buen rato! =)

Catapulta-en-casa
Diana
Diana
1 ano atrás

Yo le he hecho una modificación a la catapulta y ahora es un tirachinas muy potente 😉

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