306 Fantasma atrapado en una botella

Para realizar nuestro experimento necesitamos una botella de plástico con agua, un guante de látex, tijeras, rotulador permanente y una arandela metálica del tamaño de los dedos del guante.

Recortamos uno de los dedos de nuestro guante, decoramos el dedo con el rotulador  y luego metemos la arandela metálica  en la parte inferior. Se puede sustituir la arandela por otro contrapeso.

Luego metemos el dedo en la botella de plástico llena de agua. Para que el experimento funcione correctamente es necesario que quede algo de aire atrapado en el dedo y que flote en el agua pero prácticamente sumergido. Finalmente se tapa la botella con el tapón.

Cuando apretamos la botella se observa que el dedo se hunde hasta llegar al fondo. Si dejamos de apretar la botella el dedo asciende a la superficie.

Explicación
Antes de presionar la botella, el dedo con el peso flota debido a que su peso queda contrarrestado por la fuerza de empuje ejercida por el agua (principio de Arquímedes). Al apretar la botella se comprime el aire atrapado en la parte superior de la botella y en el interior del dedo. Entra agua en el interior del dedo, por lo que se produce un aumento del peso y el dedo se hunde. Al dejar de apretar la botella el agua sale del dedo que pierde peso y asciende a la superficie.

Para variar su peso y modificar la flotabilidad, los submarinos están equipados con tanques de lastre que pueden llenarse con agua tomada del exterior o aire a presión. Para sumergirse los submarinos abren los tanques de lastre que se llenan completamente de agua. Para emerger se llenan los tanques con aire a presión que desplaza el agua.

Y en FisQuiWeb  tienes una explicación muy completa por si quieres profundizar en el tema.

285 ¿Coca-Cola Light o normal?

Para realizar nuestro experimento necesitamos un recipiente con agua, una lata de Coca-Cola normal y otra lata de Coca-Cola Light.

Si sumergimos una lata de Coca-Cola normal en un recipiente con agua vemos que se hunde. Pero si la lata es de Coca-Cola Light vemos que flota en la superficie.

Explicación

Un cuerpo sumergido en un líquido experimenta dos fuerzas: el peso y la fuerza de empuje. La flotabilidad de un cuerpo depende de la relación entre dichas fuerzas. Si el peso es superior al empuje el cuerpo se hunde y si el empuje es superior al peso el cuerpo flota en la superficie del líquido.

La Coca-Cola normal contiene mucha azúcar pero en la Coca-Cola Light se sustituye el azúcar por una pequeña cantidad de un edulcorante artificial. La Coca-Cola normal con azúcar es más densa y más pesada que la Coca-Cola Light. Ese peso extra es suficiente para que una lata de Coca-Cola normal se hunda en un recipiente con agua mientras que una lata de Coca-Cola Light se quede flotando en la superficie del líquido.

282 Un densímetro casero

Para realizar nuestro experimento necesitamos una cañita de refresco, plastilina, unos clavos pequeños, tijeras, un rotulador permanente, agua, sal y un par de vasos.

En primer lugar cortamos un trozo de cañita de unos 10 cm de longitud.

Luego dibujamos sobre la cañita unas marcas con el rotulador

Con una bolita de plastilina tapamos uno de los extremos de la cañita

Y por último, si fuera necesario, metemos un par de clavos pequeños en la cañita para aumentar el peso.

Si llenamos un vaso con agua y metemos nuestro densímetro vemos que flota en la superficie. Podemos apuntar el número de marcas de rotulador que quedan fuera del agua al flotar el densímetro.

Ahora repetimos el experimento pero llenando el vaso con una mezcla saturada de agua y sal. El densímetro flota en la superficie y aumenta la altura del densímetro que queda fuera del agua.

Explicación

Un densímetro es un aparato que se usa para medir la densidad de los líquidos. Normalmente consta de un cilindro hueco con una escala graduada que tiene un lastre en un extremo para que pueda flotar en posición vertical.  En los líquidos menos densos el densímetro se hundirá más que en los líquidos más densos.

La flotabilidad de un objeto en un líquido depende del equilibrio de dos fuerzas: peso y empuje. Si el peso es superior al empuje el cuerpo se hunde y si el empuje es superior al peso el objeto flota en la superficie.

En el caso de un densímetro que flota en la superficie de un líquido el peso es igual al empuje. El empuje depende de la densidad del líquido y del volumen del cuerpo que permanece sumergido.

Al meter el densímetro en agua con sal aumenta la densidad de la mezcla, disminuye el volumen del cuerpo que permanece sumergido y, por tanto, aumenta la altura del densímetro que permanece fuera del agua.

252 Ludión con guante de látex

Para realizar nuestro experimento necesitamos una botella de plástico con agua, un guante de látex, unas tijeras un clip y una tuerca.

Recortamos uno de los dedos de nuestro guante y luego le colocamos un peso (por ejemplo una tuerca con un clip) en la parte inferior. Luego metemos el dedo con el peso en la botella de plástico con agua. Para que el experimento funcione correctamente es necesario que quede algo de aire atrapado en el dedo y que flote en el agua pero prácticamente sumergido. Finalmente se tapa la botella con el tapón.

Cuando apretamos la botella se observa que el dedo se hunde hasta llegar al fondo. Si dejamos de apretar la botella el dedo asciende a la superficie.

Explicación
Antes de presionar la botella, el dedo con el peso flota debido a que su peso queda contrarrestado por la fuerza de empuje ejercida por el agua. Al apretar la botella se comprime el aire atrapado en la parte superior de la botella y en el interior del dedo. Entra agua en el interior del dedo, por lo que se produce un aumento del peso y el dedo se hunde. Al dejar de apretar la botella el agua sale del dedo que pierde peso y asciende a la superficie.

Para variar su peso y modificar la flotabilidad, los submarinos están equipados con tanques de lastre que pueden llenarse con agua tomada del exterior o aire a presión. Para sumergirse los submarinos abren los tanques de lastre que se llenan completamente de agua. Para emerger se llenan los tanques con aire a presión que desplaza el agua.

210 Otro minisubmarino para niños

Para realizar nuestro minisubmarino necesitamos una cañita de refresco y un par de clips. Es mejor utilizar una cañita articulada (de las que se doblan por la parte de arriba).

Doblamos una cañita en forma de U y la sujetamos con un par de clips. Para que el submarino funcione correctamente es necesario que quede flotando en la superficie del agua pero prácticamente sumergido. Cuando esté listo el minisubmarino se mete en una botella de plástico transparente con agua. Por último colocamos el tapón.

Cuando apretamos la botella el minisubmarino se hunde hasta llegar al fondo. Si dejamos de apretar la botella asciende a la superficie.

Explicación
Los principios de Pascal y de Arquímedes nos permiten explicar el experimento:

Principio de Pascal: un aumento de presión en un punto cualquiera de un fluido encerrado se transmite a todos los puntos del mismo.
Principio de Arquímedes: todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical ascendente que es igual al peso del fluido desalojado.

Antes de presionar la botella, el minisubmarino flota debido a que su peso queda contrarrestado por la fuerza de empuje ejercida por el agua. Al apretar la botella la presión se transmite a la parte inferior de la cañita y entra agua en el interior, por lo que se produce un aumento del peso y el minisubmarino se hunde. Al dejar de apretar la botella disminuye la presión, el agua sale de la cañita que pierde peso y asciende a la superficie.

Para variar su peso y modificar la flotabilidad, los submarinos están equipados con tanques de lastre que pueden llenarse con agua tomada del exterior o aire a presión. Para sumergirse los submarinos abren los tanques de lastre que se llenan completamente de agua. Para emerger se llenan los tanques con aire a presión que desplaza el agua.

204 Un mini submarino para niños

Nuestro mini submarino consta de una tuerca y tres globos pequeños.

En primer lugar dejamos caer la tuerca con los globos en una botella de plástico con agua. Para que el submarino funcione correctamente es necesario que los globos y la tuerca queden flotando en la superficie del agua pero prácticamente sumergidos. Finalmente se pone el tapón de la botella.

Cuando apretamos la botella se observa que los globos se hunden hasta llegar al fondo. Si dejamos de apretar la botella los globos ascienden a la superficie.

Explicación
Los principios de Pascal y de Arquímedes nos permiten explicar el experimento:

Principio de Pascal: un aumento de presión en un punto cualquiera de un fluido encerrado se transmite a todos los puntos del mismo.
Principio de Arquímedes: todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical ascendente que es igual al peso del fluido desalojado.

Antes de presionar la botella, los globos y la tuerca flotan debido a que su peso queda contrarrestado por la fuerza de empuje ejercida por el agua. Al apretar la botella la presión se transmite a la parte inferior de los globos y entra agua en el interior, por lo que se produce un aumento del peso y los globos se hunden. Al dejar de apretar la botella disminuye la presión, el agua sale de los globos que pierden peso y ascienden a la superficie.

Para variar su peso y modificar la flotabilidad, los submarinos están equipados con tanques de lastre que pueden llenarse con agua tomada del exterior o aire a presión. Para sumergirse los submarinos abren los tanques de lastre que se llenan completamente de agua. Para emerger se llenan los tanques con aire a presión que desplaza el agua.

111 La crisis económica explicada con un puñado de lentejas

Para realizar nuestro experimento necesitamos unas lentejas, agua y una bebida gaseosa.

Primero llenamos un vaso con agua y dejamos caer un puñado de lentejas. Casi todas se hunden. Puede que algunas floten al retener una burbuja de aire pero si agitemos el agua caerán al fondo del vaso.

Luego llenamos el vaso con la bebida gaseosa y dejamos caer un puñado de lentejas. Ahora las lentejas suben y bajan en el líquido.
En este caso las lentejas flotan por las burbujas gaseosas que se pegan a su superficie. Al llegar a la superficie liberan dichas burbujas y las lentejas vuelven a sumergirse, repitiéndose el proceso hasta que la bebida se queda sin gas.

51 Chocolate desestructurado en solución carbonatada

En otras palabras, dentro de un vaso con gaseosa se introducen unos trocitos de chocolate.

El chocolate es más denso que la gaseosa y los trocitos se hunden.
A medida que descienden los trocitos de chocolate se van rodeando por burbujas del gas disuelto en la gaseosa. Llega un momento que el empuje del gas compensa el peso de los trocitos de chocolate y éstos ascienden a la superficie del líquido. Al llegar a la superficie se liberan las burbujas y los trocitos vuelven a sumergirse, repitiéndose el proceso hasta que la gaseosa se queda sin gas.

Buen provecho.

5 Flotabilidad

Material:

1 Vaso con agua
2 Cucharilla
3 Huevo crudo
4 Sal

Montaje:

1. Llena el vaso con agua
2. Coloca el huevo en el vaso y comprueba que se va al fondo.
3. Saca el huevo del vaso y añade sal al agua hasta lograr la saturación de la disolución. Coloca el huevo en el vaso y comprueba que flota.
4. Sin sacar el huevo del vaso añade agua lentamente. Poco a poco el huevo se hunde. Puede lograrse que el huevo se quede flotando sin hundirse del todo en el interior del agua.

Explicación:
Un cuerpo sumergido en un líquido experimenta dos fuerzas:
· El peso: es la fuerza con que lo atrae la Tierra (depende de la masa del cuerpo)
· El empuje: es la fuerza que hace hacia arriba el líquido (depende del volumen del cuerpo y de la densidad del líquido)
Si el peso es mayor que el empuje, el cuerpo se hunde. En caso contrario flota y si son iguales, queda entre dos aguas.Al poner el huevo en el agua se hunde ya que su peso es superior al empuje. Al añadir sal al agua, conseguimos un líquido más denso que el agua pura, lo que hace que el empuje que sufre el huevo sea mayor y supere el peso del huevo: el huevo flota.