276 Aerodeslizador casero

Para realizar nuestro experimento necesitamos un CD o un DVD, un trozo de cartón, un alfiler, tijeras, una botella de plástico, pegamento y un globo.

Recortamos un círculo de cartón y lo pegamos en el centro del CD de manera que tape el agujero central.

Con un alfiler hacemos algunos agujeros en el cartón.

Cortamos la parte superior de una botella de plástico con las tijeras.

Luego pegamos la parte superior de la botella en el CD.

Por último inflamos el globo, lo retorcemos para que no se escape el aire y luego lo encajamos en la botella.

Al dejar salir el aire del globo el CD desliza sobre una superficie lisa.

Explicación

Si dejamos el CD sobre una superficie lisa con una pequeña inclinación vemos que permanece en reposo. Las fuerzas de rozamiento entre el CD y la superficie impiden que el CD  se mueva. Si damos un ligero golpe al CD se detiene tras recorrer unos centímetros.

Al desinflarse el globo se forma una cámara de aire bajo el CD que reduce el rozamiento por fricción y permite el movimiento.

275 Autollenado de un sifón

Para realizar nuestro experimento necesitamos un vaso con agua, colorante rojo (opcional) y un tubo de goma.

Un sifón es un tubo de goma lleno de un líquido con forma de U invertida que tiene las dos ramas de diferente longitud. Al meter la rama pequeña del sifón lleno del líquido en el vaso con agua el líquido sube por la rama pequeña y cae por el otro extremo.

La rama larga contiene más agua y el peso extra hace que el agua caiga por la rama larga y suba por la rama corta.

Para que el sifón funcione correctamente es imprescindible que el tubo esté lleno de líquido. Lo más simple para llenar el tubo del sifón es meter una rama en el vaso con agua y aspirar con la boca por el otro extremo. Pero con algunas sustancias puede resultar peligroso succionar con la boca.

Veamos un procedimiento muy sencillo para llenar el tubo del sifón:

1 Metemos una rama del sifón en el vaso con agua manteniendo tapada con el dedo el otro extremo del sifón.

2 Al retirar el dedo del extremo del tubo el agua sube por la rama del sifón.

3 El líquido que asciende por el tubo sobrepasará por la inercia la altura del agua en el recipiente, alcanzará el codo del sifón y caerá por la otra rama.

Para que el procedimiento funcione correctamente es necesario que el codo del sifón esté a poca altura respecto al nivel del líquido en el vaso. 

274 Inflar un globo con vinagre y mármol triturado

Para realizar nuestro experimento necesitamos vinagre, mármol triturado, una botella pequeña, un embudo y un globo.

Procedimiento

Metemos los trozos de mármol en la botella

Con ayuda del embudo vertemos vinagre en la botella (con media botella es suficiente).

Por último colocamos un globo en la boca de la botella.

El mármol contiene carbonato de calcio que reacciona con el ácido acético del vinagre liberando dióxido de carbono gaseoso. Al aumentar la presión del gas en el interior del recipiente se infla el globo en poco tiempo.

La velocidad de la reacción química y el tiempo que tarda en inflarse el globo depende, entre otros factores, de la concentración del ácido en el vinagre y del tamaño de los trozos de mármol. Al reducir el mármol a trozos pequeños se favorece el contacto entre los reactivos, aumentan los choques entre las partículas y aumenta la velocidad de reacción. 

273 Sifón

Para realizar nuestro experimento necesitamos dos recipientes, agua, colorante rojo (opcional) y un tubo de goma.

Procedimiento

1 Llenamos uno de los recipientes con agua y lo colocamos a una cierta altura respecto al otro recipiente.

2 Llenamos el tubo de goma con agua y tapamos los extremos con los dedos.

3 Colocamos uno de los extremos del tubo en el recipiente que está a mayor altura y el otro extremo en el recipiente inferior.

4 Retiramos los dedos procurando que no entre aire en el tubo de goma.

El agua fluye de un recipiente a otro hasta que se igualan los niveles de agua en los dos recipientes.

Otra forma de llenar el tubo de goma con agua consiste en meter uno de los extremos del tubo  en el recipiente que está a mayor altura y succionar con la boca por el otro extremo del tubo.

Explicación

Un sifón es un tubo lleno de líquido con forma de U invertida que tiene las dos ramas de diferente longitud. La rama pequeña sale del recipiente que está a mayor altura y la rama larga termina en el recipiente que está a menor altura.  Si el tubo está lleno el líquido sube por la rama corta y sale por el extremo de la rama larga hasta que se igualan las alturas de los líquidos en los dos recipientes.

La presión atmosférica actúa sobre la superficie del líquido en los dos recipientes y ejerce una fuerza que compensa el peso de la columna de líquido contenida en la rama del sifón. Pero la rama larga contiene más agua y el peso extra hace que el agua caiga por la rama larga y suba por la rama corta. Cuando se igualan los niveles del líquido en los dos recipientes las dos ramas del sifón tienen la misma altura y el agua deja de fluir.

272 Presión de abajo hacia arriba

Para realizar nuestro experimento necesitamos un tubito de plástico transparente, un trozo de plástico rígido, hilo, una tuerca, un vaso con agua y una bolita de corcho.

Procedimiento:

Recortamos un cuadrado de plástico que utilizaremos para tapar uno de los extremos del tubito.

Hacemos un agujero en el centro del tapón con ayuda de una aguja

Pasamos un trozo de hilo por dicho agujero y hacemos un nudo en uno de los extremos.

Metemos el hilo por el tubito y estiramos del extremo superior del hilo de  manera que el tapón quede firmemente pegado a la base del tubito.

Por último metemos en el tubito una tuerca pequeña y una bolita de corcho (opcional)

Con el hilo tenso introducimos el tubito en un vaso con agua procurando que no entre agua de golpe. Si soltamos el hilo vemos que el tapón permanece pegado al tubito y la tuerca no cae.

Lo normal es que el agua entre en el tubito poco a poco. Cuando la altura de la columna de agua en el interior del tubito sea parecida a la altura del agua fuera del tubito el tapón se despega y la tuerca cae.

Explicación

El agua pesa y ejerce una presión hidrostática sobre las paredes del vaso y sobre las paredes de cualquier objeto que esté en el interior del líquido. Dicha presión se ejerce en todas direcciones.

Al meter el tubito en el recipiente con agua la presión de abajo a arriba sobre el tapón impide que caiga. Si inclinamos el tubito el tapón permanece pegado.

Poco a poco entra agua en el tubito. La bolita de corcho es opcional y nos permite apreciar mejor la altura del agua en el interior del tubito.

Para que el tapón se despegue es necesario que la columna de agua en el interior del tubito tenga una altura similar a la altura del agua fuera del tubito. En este caso tenemos dos fuerzas hacia abajo (el peso de la columna de agua en el interior del tubito y el peso de la tuerca) que logran compensar la presión y la fuerza hacia arriba ejercida por el agua que está debajo del tapón.

271 Ver el sonido

Para realizar nuestro experimento necesitamos papel film (papel de cocina transparente), goma elástica, recipiente de plástico, silbato y unos trocitos de corcho blanco.

Cubrimos el recipiente con el film y lo sujetamos con la goma elástica de modo que quede muy tenso (algo parecido a un tambor).

Ponemos unos trocitos de corcho blanco sobre el papel de film y luego tenemos que sonar el silbato sobre el recipiente de plástico. Vemos que los trozos de corcho blanco se mueven sobre el plástico.

Explicación

El sonido se origina cuando un foco emisor vira y dicha vibración se transmite por un medio material. Al propagarse por el aire se generan compresiones y dilataciones periódicas del aire. Las ondas sonoras son, por tanto, ondas mecánicas (necesitan un medio para viajar) y ondas longitudinales (las partículas vibran en la misma dirección en la que se propagan las ondas).

Al soplar el silbato este vibra y hace vibrar el aire que lo rodea. Dicha vibración se trasmite por el aire en forma de ondas sonoras. Cuando dichas ondas chocan con el papel de film este vibra y hace saltar los trocitos de corcho blanco.

Si no tienes un silbato puedes tocar las palmas sobre el recipiente.