115 Una copa que no rebosa

Llenamos una copa con agua hasta el borde. ¿Cuántas monedas caben en la copa llena de agua sin que rebose?

Si las monedas son pequeñas podemos meter unas 30 monedas sin que rebose el agua de la copa.

Explicación
Primero tomamos un vaso pequeño y lo llenamos de agua hasta el mismo borde. Luego añadimos más agua con mucho cuidado (mejor con un cuentagotas). Podemos ver que el agua forma una prominencia que sobresale del borde del vaso sin caer. Esta prominencia es pequeña pero tiene un volumen apreciable.

La tensión superficial en la superficie del agua actúa como una membrana que impide que se desborde el agua que sobresale de la copa. La tensión superficial tiene su origen en las fuerzas de atracción entre las moléculas de agua.

En el caso de la copa llena de agua pasa algo parecido. Al añadir las monedas (que tienen un volumen muy pequeño) se forma una prominencia de agua que sobresale del borde de la copa sin caer. Echando las monedas con precaución, y dependiendo del tamaño de la copa y de las monedas, podemos echar unas 30 monedas en la copa sin que rebose.

114 La danza del fuego

Para realizar este experimento necesitamos un colador metálico, un trozo de tela y un par de mecheros.

1 Si encendemos un mechero y colocamos encima un colador metálico vemos que la llama no puede atravesar el colador.
2 Si dejamos salir el gas del mechero y colocamos encima el colador podemos encender el gas que atraviesa el colador con otro mechero. En este caso la llama parece atravesar el metal.
3 Podemos repetir el experimento dejando salir el gas desde debajo de un trozo de tela que esté bien estirado. En este caso la llama parece danzar sobre la tela.

ExplicaciónLa alta conductividad térmica del metal impide a la llama atravesar el colador.
El gas si atraviesa el colador metálico (o la tela) y luego podemos encender el gas con otro mechero. En le caso de la tela es muy importante mover el mechero (y la llama) para evitar que prenda la tela.

113 ¿Qué peso puede soportar un huevo sin romperse?

Para realizar nuestro experimento necesitamos tres huevos frescos de gallina y tres vasos pequeños.

En primer lugar colocamos los huevos en los vasos y luego ponemos peso sobre los tres huevos para ver el peso que pueden soportar sin romperse. Se puede comprobar que un huevo soporta un peso muy grande sin romperse.

ExplicaciónUn huevo puede romperse fácilmente si se golpea bruscamente o si se deja caer desde una cierta altura. Ahora bien, ese mismo huevo colocado verticalmente puede soportar un peso muy grande siempre que no se aplique de golpe. La explicación está en la forma del huevo. Si te fijas bien, un huevo colocado verticalmente tiene una forma parecida a las bóvedas que se emplean en construcción por ser estructuras capaces de soportar mucho peso con un mínimo de material.

Curiosamente el pollito puede romper la cáscara sin grandes dificultades cuando sale del huevo. En este caso la fuerza se realiza desde el interior y la cáscara no puede aprovechar su estructura de bóveda natural.