miércoles, 12 de noviembre de 2008

69 Principio de Arquímedes con dos vasitos de yogurt


Para realizar nuestro experimento necesitamos un par de vasitos de yogur, arena de playa, una jarra con agua, hilo y goma elástica.

En primer lugar llenamos uno de los dos vasitos de yogurt con la arena de playa y luego le ponemos la tapa. Se puede unir la tapa con pegamento.

Luego unimos la goma elástica y los dos vasitos tal como aparece en las imágenes: el vaso con arena unido por unos hilos al otro vasito y éste unido por hilos a la goma elástica.

Si colgamos el conjunto podemos ver que la goma elástica se deforma por el peso de los dos vasitos y de la arena. Colgamos una tuerca con hilo junto a los vasitos para indicar la deformación inicial de la goma elástica.

Si introducimos el vasito con arena en una jarra y la llenamos de agua vemos que la goma elástica disminuye su longitud (sube el vasito).
Cuando el vasito con arena está totalmente sumergido en el agua la longitud de la goma elástica es claramente inferior (se aprecia gracias a la tuerca que indicaba la longitud inicial)
Si ahora llenamos el vaso superior con agua vemos que la goma elástica se alarga (baja el vasito) y recupera su longitud inicial (la que tenía antes de meter el vaso con arena en la jarra con agua)



Explicación:
La goma elástica se deforma por el peso de los objetos que cuelgan de ella: los dos vasitos y la arena. Según la ley de Hooke la deformación de la goma elástica es directamente proporcional a la fuerza aplicada en el extremo inferior (el peso de los cuerpos)
Si sumergimos el vasito con arena en agua, experimenta una fuerza vertical y hacia arriba (la fuerza de empuje) igual al peso del agua desalojada por el vasito (principio de Arquímedes) , es decir, igual al peso de un volumen de agua igual al volumen del vasito sumergido en el agua.

Esta fuerza vertical y hacia arriba compensa, en parte, la fuerza hacia abajo ejercida por los cuerpos (su peso), por esto disminuye la fuerza y disminuye la longitud de la goma elástica (sube el vasito).
Al llenar el vaso superior con agua, el peso del agua hacia abajo compensa la fuerza de empuje sobre el vasito sumergido en la jarra con agua, y la goma elástica recupera su longitud (baja el vasito). Por tanto, la fuerza de empuje que experimenta el vasito inferior es igual al peso del agua que llena el vasito superior.

Todo cuerpo sumergido en agua experimenta una fuerza vertical y hacia arriba (la fuerza de empuje), igual al peso del

agua desalojada.




24 comentarios:

tete dijo...

por eso flotan los barcos.

un blog muy trabajado.

sigue asi ;)

Manuel Díaz Escalera dijo...

muchas gracias

Anónimo dijo...

nta gracias me ayudo muchisimo espero q sigan asi , pero neta me sacarn de una precion HORRIBLE
grax,,grax,,grax :D

Anónimo dijo...

estudio biologia, y el otro dia en el labo de fisica estuvimos midiendo empuje! medio aburrido, pero lo veodespues aca y lo haces parecer re intersante!! ajaja, felicidades y gracias!

lucho dijo...

Manuel te puedo pedir las ecuaciones matemáticas que permiten calcular dicha fuerza Empuje..? gracias

Manuel Díaz Escalera dijo...

No entendí la pregunta. ¿Te refieres a la fórmula para cacular la fuerza de empuje?

En ese caso es E = d.V.g ("d" es la densidad del agua, "V" el volumen del cuerpo y "g = 9´8 m/s2" la aceleración de la gravedad)

Anónimo dijo...

¿De dónde está colgada la cuchara alargada por la cual cuelga la tuerca y los vasos?

Manuel Díaz Escalera dijo...

pues supongo que cuelga de la puerta del mueble

Anónimo dijo...

Nice post and this post helped me alot in my college assignement. Thanks you on your information.

Anónimo dijo...

una pregunta xke si utilizamos tierra envez de arena de playa el vaso flota?

Anónimo dijo...

k puede ocurrir si no utilizamos arena de playa?

MARIA dijo...

muchisimas gracias por el experimento :)
esta muy padre nunca se me hubiera ocurrido te lo agradesco. Me sacaste de apuros

Anónimo dijo...

muy buen trabajo, me sirvió mucho
lo vi en youtube tambien xd
vale y muchas gracias.

Anónimo dijo...

Ah, muchas gracias por el experimento, me va a servir mucho en mi clase!!!!!!!!!!!!

Anónimo dijo...

muy bueno el experimento gracias me sirvio de much

azusa... dijo...

Manuel: muchas gracias por tu ayuda... mañana presento mi proyecyo y estaba muy preocupada, ahorita voy a intentar hacerlo, espero y me funcione, pero muy buena idea la tulla... GRACIAS y sigue asi... no sabes de los lios que nos ayudas a salir!!

azusa... KaatHyyThaa! :) dijo...

Manuel: muchas gracias por tu ayuda... mañana presento mi proyecyo y estaba muy preocupada, ahorita voy a intentar hacerlo, espero y me funcione, pero muy buena idea la tulla... GRACIAS y sigue asi... no sabes de los lios que nos ayudas a salir!!

Manuel Díaz Escalera dijo...

Gracias y suerte con el proyecto

Un saludo

asuza dijo...

JAJAJAJA. si gracias!!

Anónimo dijo...

Hey ! gracias por el experimento, muy bueno :) Una pregunta: se puede reemplazar con algo la arena ?

Manuel Díaz Escalera dijo...

con piedrecitas

Anónimo dijo...

muchas gracias, enserio me sirvio el experimento.
¿puedo usar cualquier tipo de piedras, en vez de la arena de playa?

Manuel Díaz Escalera dijo...

es mejor con arena pero puedes utilizar piedras muy pequeñas (por ejemplo las que se usan en acuarios)

Manuel Díaz Escalera dijo...

es mejor con arena pero puedes utilizar piedras muy pequeñas (por ejemplo las que se usan en acuarios)