289 Una lata que se calienta y da saltitos

Para realizar nuestro experimento necesitamos una lata de coca cola vacía, un plato, agua y un mechero.

Ponemos la lata de coca cola boca abajo sobre un plato que tiene una pequeña capa de agua.

Si calentamos la lata con un mechero vemos que se mueve y da pequeños saltitos sobre el plato

Explicación

Al aproximar la llama del mechero a la lata calentamos el aire que está atrapado en el interior de la lata. Con la  subida de la temperatura aumenta la presión en el interior de la lata y el aire sale por debajo de la lata. Como la lata de refresco es muy ligera en pocos segundos se mueve y da pequeños saltitos sobre el plato.

Gracias a la pequeña capa de  agua que está en el plato podemos ver las burbujas de aire caliente que salen por debajo de la lata. Y se puede añadir un poco de detergente al agua del plato para que se formen pompas de jabón al salir el aire 

288 Globo submarino

Para realizar nuestro experimento necesitamos agua, alcohol, un vaso y un globo pequeño.

En primer lugar llenamos el globo pequeño con agua.

Luego ponemos el globo en un vaso con un poco de agua. Es importante que el globo quede flotando de manera que casi todo el globo esté  sumergido en el agua. Esto se logra al quedar algo de aire atrapado en el interior del globo.

Si añadimos un poco de alcohol al vaso con agua el globo se hundirá.

Y si luego añadimos más agua el globo regresará a la superficie.

Explicación

El agua y el alcohol son dos líquidos miscibles (se pueden mezclar) que tienen diferente densidad:

la densidad del agua es de 1 g/ml y la densidad del alcohol es de 0,79 g/ml.

La flotabilidad está relacionada con la densidad de los cuerpos. Si un cuerpo es más denso que el agua se hunde (por ejemplo una tuerca de acero) y si es menos denso flota (por ejemplo un tapón de corcho).

Inicialmente el globo lleno de agua flota por la pequeña cantidad de aire que queda atrapado en su interior. Al añadir al vaso con agua algo de alcohol disminuye la densidad de la mezcla resultante y el globo lleno de agua se hunde.  Si luego añadimos más agua aumentará la densidad de la mezcla y el globo regresará a la superficie.

287 Coca Cola sin gas

Para realizar nuestro experimento necesitamos una Coca Cola, un vaso  y una jeringa grande.

En primer lugar metemos algo de Coca Cola en la jeringa tirando del émbolo. Luego, sin dejar que salga la Coca Cola, tapamos el agujero pequeño de la jeringa con un dedo y tiramos del émbolo con fuerza para aumentar el volumen en el interior de la jeringa.

Vemos que al tirar del émbolo se forman unas burbujas de gas que suben a la superficie de la Coca Cola.

Explicación

La Coca Cola contiene dióxido de carbono disuelto. La solubilidad del gas (la cantidad de dióxido de carbono disuelto en una cierta cantidad de coca cola) depende de la temperatura y de la presión sobre la Coca Cola. 

En una botella de Coca Cola una parte del gas está disuelto en el interior del refresco y otra parte ocupa el espacio sin líquido en la botella. El gas no disuelto está a una presión superior a la presión atmosférica. El gas disuelto en el refresco y el gas no disuelto están en equilibrio. Al quitar el tapón el gas escapa de la botella, disminuye la presión interna, se rompe el equilibrio y el gas sale del líquido en forma de burbujas que suben a la superficie del refresco. Si no cerramos la botella el refresco perderá todo el gas disuelto.

En nuestro experimento utilizamos una jeringa para reducir la presión del gas que ocupa el espacio sin líquido en la jeringa. Al tirar del émbolo se reduce la presión sobre la Coca Cola, disminuye la solubilidad del gas  y se forman unas burbujas que salen a la superficie.

286 Mover una cerilla a distancia

Para realizar nuestro experimento colocamos un cierto número de cerillas sobre la mesa de manera que formen palanca unas con otras (ver detalles en el vídeo).

Al presionar ligeramente sobre la última cerilla es posible mover la segunda cerilla de la serie sin que se aprecie movimiento en las cerillas intermedias.

El entramado formado por las cerillas transmite la fuerza a distancia sin que los movimientos de transmisión intermedios sean visibles.

Este es uno de los experimentos recopilados por Arthur Good (más conocido por su seudónimo Tom Tit) en "La ciencia divertida" a finales del siglo XIX.

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.

284 Superficie del agua elástica

Para realizar nuestro experimento necesitamos un recipiente con agua, detergente, un palito y un trozo de hilo de algodón

Procedimiento:

Llenamos un recipiente con agua. Es importante que el recipiente no tenga restos de jabón.

Cortamos un trozo de hilo de algodón de unos 10 cm de largo y luego atamos los extremos con un nudo formando un lazo.

Dejamos el lazo en la superficie del agua procurando que flote.

Ahora dejamos caer algo de detergente en el agua (podemos utilizar un palito mojado en detergente).

Tenemos dos posibilidades:

1 Si  ponemos detergente en el agua que está en el interior del lazo vemos que algo tira del hilo hacia fuera.

2  Si repetimos el experimento pero ahora ponemos el detergente en el agua que rodea el lazo vemos que algo tira del lazo hacia dentro.

 

Explicación

La tensión superficial en la superficie del agua hace que se comporte como una membrana elástica que puede estirarse. El detergente reduce dicha tensión superficial.

En el primer caso, el detergente reduce la tensión en el interior del lazo y la tensión exterior tira del lazo hacia fuera. En este caso el lazo adopta una forma circular (o algo parecido).

En el segundo caso el detergente reduce la tensión superficial del agua que rodea el lazo y la tensión superior en el interior tira del lazo hacia dentro deformando el lazo.