Para realizar nuestro
experimento necesitamos una botella de plástico con tapón, agua y
un globo.
En primer lugar tienes que
hacer un pequeño agujero en el lateral de la botella cerca de la
base. Luego llena la botella con agua y coloca el tapón.
Primera parte
Si quitamos el tapón de la
botella el agua escapa por el agujero con una velocidad que depende
de la altura del agua en el interior de la botella. Y si volvemos a
colocar el tapón el agua deja de salir.
Segunda parte
Llena la botella con agua
y coloca el tapón. Luego quita el tapón y coloca una globo en la
boca de la botella. En este caso el agua sigue saliendo por el
agujero durante unos segundos.
Explicación
Si dejamos la botella con el
tapón puesto la presión atmosférica externa impide que salga el
agua. Pero si quitamos el tapón la presión atmosférica que actúa
sobre el agujero se compensa con la presión atmosférica sobre el
líquido contenido en la botella y el agua sale impulsada por la
presión hidrostática (la presión ejercida por la columna de agua
sobre el agujero).
¿Qué sucede al sustituir
el tapón de plástico por el globo?
Al salir el agua por el agujero
aumenta el volumen disponible para el aire atrapado en la botella y
disminuye la presión. Para compensar, el globo se queda sin aire y se
mete en la botella para disminuir el volumen disponible para el aire y
mantener la presión interna. Finalmente la presión atmosférica
externa impide la salida del agua por el agujero.
Si ahora tiramos del globo
hacia arriba aumenta el volumen disponible para el aire atrapado en
la botella, disminuye la presión, y para compensar entre aire por el
agujero.
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