181 Entretenimiento con dos copas

Para realizar nuestro experimento necesitamos dos copas idénticas, una bandeja, una carta de una baraja (o una tarjeta) , agua y vino.

Primera parte

En primer lugar se deja sobre la bandeja una copa llena de agua. Luego se llena de agua la otra copa y se coloca encima una carta. Con cuidado se pone la segunda copa boca abajo, de manera que la carta queda pegada a la copa impidiendo que caiga el líquido. Dicha copa se superpone así invertida a la primera y, por último, se retira con cuidado la tarjeta de manera que las dos copas coincidan sin que se derrame el líquido.

Segunda parte

Se desliza un poco el borde de la copa superior respecto a la inferior, de manera que queda entre las copas una pequeña abertura. Cuidado que no se derrame el agua de la copa superior. Luego se deja caer vino sobre el pie de la copa superior. Se observa que el líquido cae por las paredes de la copa superior y, al llegar a la separación de las dos copas, penetra por la abertura y asciende ocupando la copa superior.

Explicación
Respecto a la primera parte del experimento, la presión atmosférica ejerce una fuerza sobre la tarjeta impidiendo que se derrame el agua al colocar la copa boca abajo.

Respecto a la segunda parte del experimento, el agua y el vino son líquidos miscibles (se pueden mezclar), pero la densidad del vino es menor y por este motivo ocupa la copa superior desalojando el agua.

180 Fuente mágica

Para realizar nuestro experimento necesitamos un tarro de cristal con tapadera, una cañita, pegamento y un recipiente con agua y colorante (por ejemplo tinta)

Primera parte
En primer lugar hacemos un agujero en la tapadera del tarro de cristal del tamaño de la cañita. Metemos la cañita en el agujero, dejando unos 5 cm en cada lado de la tapadera, y fijamos la cañita a la tapadera con pegamento. Si es posible, es mejor que el extremo de la cañita que está dentro del tarro termine en punta. Por último llenamos un recipiente con agua coloreada.

Segunda parte
Llenamos el tarro de cristal con un poco de agua caliente y agitamos. Pasados unos segundos tiramos el agua caliente y cerramos el tarro con la tapadera. Luego colocamos el tarro boca a bajo sobre el recipiente con agua coloreada de manera que el extremo inferior de la cañita penetre en el líquido.

Poco a poco el líquido sube por la cañita. Si se moja el tarro con agua fría el proceso es mucho más rápido y en unos segundos el líquido coloreado sale por el extremo superior de la cañita.

Explicación
El aire caliente atrapado en el tarro de cristal se enfría al mojar el tarro con agua y disminuye la presión interna. Al disminuir la presión en el interior del tarro el líquido asciende por la cañita y sale por el extremo superior.

Si no se moja el tarro de cristal el proceso es mucho más lento.

179 El huevo de Colón

Para realizar nuestro experimento necesitamos un huevo crudo, una aguja metálica y arena de playa limpia y seca.

En primer lugar se abre con la aguja metálica un orificio en cada extremo del huevo. Con mucho cuidado se puede vaciar el huevo sin romperlo. Luego se deja secar la cáscara del huevo unas 24 horas.

Con un poco de cera reblandecida tapamos uno de los orificios, luego se introduce arena de playa (aproximadamente el 20% de la capacidad del huevo) y, por último, se tapa el otro orificio con cera.

Con algo de paciencia el huevo de Colón puede sostenerse verticalmente. Si se toca ligeramente el huevo mantendrá el equilibrio sin caer.

Explicación
La cáscara de huevo es muy ligera y el centro de gravedad del conjunto corresponde prácticamente con el centro de gravedad de la arena que ocupa siempre la parte inferior de la cáscara.
Si se sostiene el huevo verticalmente sobre la mesa permanecerá en equilibrio y no caerá al tocarlo ligeramente. La tendencia del centro de gravedad del conjunto a recuperar la posición más baja es lo que hace que el huevo recupera la posición vertical al tocarlo ligeramente. Si el golpe es tal que se desplaza la arena en el interior de la cáscara el huevo ya no recupera la vertical.

El huevo de Colón es un tentetieso, un objeto con la base semiesférica que actúa de contrapeso de modo que el golpearlo siempre vuelve a la posición original. El tentetieso es un juguete muy popular entre los niños pequeños.

178 Columnas de sal

Para realizar nuestro experimento necesitamos un recipiente de cristal (no muy alto), un trozo de hilo de algodón, agua, sal y un soporte para sujetar el hilo.

1 Preparamos una disolución saturada de sal en agua caliente.
2 Llenamos el recipiente con la disolución preparada.
3 Colocamos el hilo suspendido verticalmente sobre el recipiente de modo que un trozo se quede dentro de la disolución.

Vemos que el agua sube por el hilo y forman cristales de sal. El proceso es lento y tarda semanas en completarse el experimento.

Explicación
La disolución sube por el hilo por capilaridad y se evapora lentamente formando los cristales de sal.

Dependiendo de algunos factores (cantidad de agua, temperatura ambiente, forma del recipiente, etc.) el experimento tarda semanas en completarse.

177 Conductividad térmica de los metales

Para realizar nuestro experimento necesitamos una vela, unas bolitas de cera, unos tapones de corcho, una aguja metálica (de las de hacer punto) y un alambre de cobre de igual longitud y grosor.

La aguja y el alambre se sostienen horizontalmente con los tapones de corcho. Luego pegamos unas bolitas de cera sobre el alambre de cobre y sobre la aguja de hierro dejando una separación pequeña entre las bolitas.

Calentando con una vela los extremos libres de los alambres vemos que el calor transmitido por los metales va fundiendo la cera y las bolitas caen poco a poco. Pero las bolitas de cera del alambre de cobre caen antes que las bolitas de la aguja de hierro por ser la conductividad térmica del cobre mayor que la del hierro.

176 Fuerza centrífuga con dos bolas

Para realizar nuestro experimento necesitamos dos bolitas de plástico, un tapón de corcho, un trozo de hilo, una aguja metálica y un trozo de alambre circular.

En primer lugar clavamos las dos bolitas de plástico en el alambre circular. Luego unimos los dos extremos del alambre con un tapón de corcho para completar un círculo.
Clavamos la aguja metálica en el tapón de corcho y unimos el otro extremo de la aguja al aro metálico con un trozo de hilo.

Por último, sujetamos la aguja con las manos de manera que el aro queda en posición vertical, con el tapón de corcho en la parte inferior y una bolita de plástico a cada lado del tapón central.

Si se gira el alambre en torno al eje vertical (la aguja) las dos bolitas ascienden por el alambre.


Explicación
Las dos bolitas de plástico se alejan del centro y suben por el aro metálico por acción de la fuerza centrífuga. Centrífuga quiere decir que “huye del centro”.
En realidad la fuerza centrífuga no es una verdadera fuerza ya que no corresponde a una interacción. Sus efectos son causados por la inercia.

La altura alcanzada por las dos bolitas aumenta con la velocidad de giro.