miércoles, 29 de mayo de 2013

Tensión superficial del agua

 PARA HACER EN CASA

  La piel del agua
 
El agua tiene una superficie elástica, como una piel. Veamos cómo es.
 
Materiales
  • bandeja
  • palillos
  • agua
  • lavavajillas

Procedimiento

Colocamos la fuente en una superficie plana y la llenamos de agua.
Con mucho cuidado, colocamos ocho palillos en el centro, en forma de sol.
Dejamos caer una gota de jabón en el cetro de los palillos


¿Qué pasa?

Las moléculas de agua que están en la superficie se unen entre sí formando una "piel" elástica que se llama tensión superficial. Los palillos flotan en esa piel.

El jabón debilita la piel y se recoge a las paredes de la bandeja. Los palillos se mueven en esa dirección.


Gracias a la tensión superficial, algunos insectos, como los mosquitos o el tejedor de las charcas, pueden “andar” sobre el agua.

 
Gracias a la tensión superficial podemos hacer pompas de jabón.



Un juego de tensión superficial



Necesitas:
 
-Un recipiente rectangular.
-Agua.
-Unas tijeras.
-Un trozo del cartón.
-Jabón líquido.

Procedimiento
-Vierte agua en el recipiente.
-Recorta un triángulo alargado, como una punta de flecha, en el cartón.
-Coloca el triángulo en el agua, cerca de una de las esquinas del recipiente, de manera que apunte hacia el centro.
-Úntate el dedo con el jabón líquido y luego mételo en el agua, justo detrás del triángulo de cartón.

¿Qué ocurre ?
El triángulo de cartón se mueve, navegando hacia el centro.

¿Por qué ?
En la superficie del agua ocurre una cosa curiosa; las partículas se unen con mucha fuerza y forman la capa superior del agua. El triángulo de cartón permanecía quieto sobre esta capa, pero el jabón, al mezclarse con el agua, separa las partículas y rompe la capa justo detrás del triángulo de cartón, empujándolo hacia delante

martes, 28 de mayo de 2013

Construimos juguetes

FANTASMA

PARACAIDAS









 















MOLINILLO




GLOBO AEROSTÁTICO



 


AERODESLIZADOR - HOVERCRAFT             
















ABANICO


 



















FUELLE






BARCO DE VELA


 




MOLINO



AVIÓN





HELICÓPTERO



             


COMETA
 

COCHE A REACCIÓN




lunes, 27 de mayo de 2013

Presión y volumen del aire


Hemos comprobado que la presión del aire es tanta que es capaz de bajar una pelota de pimpón al fondo de la cubeta y además que la servilleta de papel colocada en el fondo del frasco salga completamente seca.


 
 
 
 

 
Hemos envasado nuestro propio aire en una botellita de plástico. ¡Qué divertido!
 

 Y por último hemos atravesado una manzana y una patata con una pajita. ¿Cómo?


Si lo haces sin tapar el orificio de arriba, es muy difícil, pero si lo tapas, la presión del aire te ayuda y resulta más fácil.


Hemos inflado globos con levadura



 y con aire caliente
 
 
el globo se infló muy poco porque el agua no estaba muy caliente.
Cuando se enfrió el agua, el globo se metió dentro de la botella, porque el volumen de aire había disminuido.


Con vinagre y bicarbonato se da una reacción con producción de CO2, que infla el globo de forma evidente.
 
 
 
 
 
 
 
Después de unos días lo hemos visto así:
 
 


sábado, 25 de mayo de 2013

Flotabilidad y Densidad

 
Después de construir los barcos y navegar con ellos vimos que había materiales que flotaban y otros que se hundían, incluida la plastilina y nos quedó una duda:
 
¿Cómo puede flotar la plastilina sobre el agua?
 
Preparamos los matriales que necesitamos
 

Empiezan por hacer bolas, pequeñas y grandes, que van probando en el agua y siempre se hunden.
Poco a poco, van "diseñando" modelos más parecidos a un barco. Están convencido de que es la única manera de que flote.
Cada vez que prueban lo tienen más cerca.

 
 
 
Algunos se hunden porque los dejan con poco cuidado, o tienen una vía de agua que hace que se vaya a pique.
Al final consiguen unos barcos que se mantienen a flote.
 
¿Por qué?
 
  • El agua empuja hacia arriba todos los objetos que se introducen en ella, con una fuerza igual al peso del agua que desaloja
  • Las bolas desalojan menos agua y se hunden
  • Los barcos hechos con esas bolas desalojan más cantidad de agua y flotan porque son más ligeros.
Han demostrado el principio de Arquímedes.
 
 EXPLICACIÓN


Si un cuerpo flota o no en el agua dependerá de si la densidad media es superior, igual o inferior al del agua donde se encuentra.

La flotación en reposo viene dada por el Principio de Arquímedes, según el cual, “todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y ascendente igual al peso del fluido desalojado.” Dicho empuje se denomina empuje hidrostático.

Por lo que si el peso del agua desalojada es superior al peso del cuerpo introducido en ella, dicho cuerpo flotará.

Por el contrario si el peso del agua desalojada es inferior al peso del cuerpo introducido en ella, dicho cuerpo no flotará.

La densidad del agua pura (solamente agua, ya que los minerales aumentan su densidad) varía ligeramente con la temperatura, pero puede considerarse próxima a los 1000 Kg./m3. Pero la densidad del agua se puede variar añadiendo solutos a la misma.

 
Para hacer en casa
 


El agua dulce es menos densa que el agua salada, es fácil notar la diferencia cuando tratamos de flotar en una piscina o un lago o tratamos de hacerlo sobre la superficie tranquila del mar. Es mucho más fácil flotar sobre el agua salada.

 
En el mar muerto localizado entre Israel y Jordania y el lago Assal en África, son dos de los lagos más salados en el planeta, en ellos la cantidad de sal es alrededor de 8 veces más que en el océano y se puede descansar sobre sus aguas sin temor a hundirse.
Este sencillo experimento nos muestra cómo se puede cambiar la densidad del agua y qué sucede cuando el agua es muy densa.
 
Materiales:
2 vasos transparentes

agua
sal
2 huevos crudos
 
Procedimiento:

 
Llenar uno de los vasos hasta un poco más arriba de la mitad con agua fresca y colocar en él un huevo.
Qué sucede? el huevo es más pesado que el agua y se va inmediatamente hasta el fondo del vaso.
Ahora colocamos la misma cantidad de agua en el otro vaso y agregamos entre 1/4 y 1/2 media taza de sal, revolviéndola muy bien hasta que se disuelva.
 

Ahora colocamos el otro huevo y vemos qué sucede. Este flota, si lo empujamos hacia el fondo, él volverá a subir. El agua ahora es mucho más densa y sostiene al huevo sin dificultad.
Nota: si el huevo no flota, agrega más sal al agua.
 
 
Explicación:
 
Un cuerpo sumergido en un líquido experimenta dos fuerzas:
  1. El peso: es la fuerza con que lo atrae la Tierra ( depende de la masa del cuerpo)
  2. 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.
 

lunes, 20 de mayo de 2013

Burbujas

Hacemos burbujas con agua y jabón. Soplamos

 


Alguien pregunta ¿Podemos hacer burbujas de colores?
Colorean el agua con témpera. Soplan y...

 

las burbujas siguen siendo blancas.


También intentamos hacer pompas que explotaran en el aire por toda la clase. No salió ninguna.
Algunos propusieron que el agua tenía que ser ... ¡¡VERDE!!
Lo intentaremos otro día.


PARA HACER EN CASA

Éste es un experimento de electricidad estática muy divertido.

Vamos a necesitar:
1.- Un peine
2.- Un trozo de lana
3.- Mezcla jabonosa para hacer burbujas y una pajita o un pompero.

Procederemos de la siguiente manera:
- Frotamos unas cuantas veces el peine con el trozo de lana.
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- Hacemos burbujas para que caigan sobre la tela
- Ahora mueve el peine cerca de las burbujas.
- Observa lo que sucede.


También se puede poner ( un peine o un globo con electricidad)  en el agua del grifo.

Explicación:

Se observa que las burbujas dan saltos al pasar por el peine. Es evidente que peine y burbujas tienen la misma carga eléctrica

viernes, 17 de mayo de 2013

Objetos y transportes en el aire

El aire tiene la fuerza suficiente como para sostener en el cielo a pájaros, cometas, globos aerostáticos, paracaidas, aviones... y un montón de cosas.


COMETA


Es un artefacto volador más pesado que el AIRE, que vuela gracias a la fuerza del viento y a uno o varios hilos que la mantienen desde tierra en su postura correcta de vuelo.

Materiales:

1 Varilla de 0,5 cm de espesor y 60 cm de largo
1 Varilla de 0,5 cm de espesor y 40 cm de largo
Cinta de papel
Hilo de algodón de más de 8 m
Papel barrilete o polietileno
Tijera
Escuadra
Centímetro
Aguja

Paso a paso:

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1. Arma una cruz con las varillas y únelas fuertemente con hilo. Ten en cuenta que la mitad de la varilla más corta se tiene que colocar formando un ángulo de 90° con la más larga y a 1/3 del extremo (superior) de la misma.

2. Con cinta de papel, adhiere un hilo al extremo de una de las varillas, y pásalo por los otros 3 extremos de la cruz, asegurándolo con cinta.

3. Coloca la cruz sobre papel barrilete y únela a este último con cinta de papel, por medio de 4 ó 5 puntos en cada varilla. Con cinta, también adhiere el hilo.

4. Con tijera, realiza flecos en el papel que quedó por fuera del rombo. Ten cuidado de no cortar los hilos de la estructura.

5. Por el revés del barrilete, ata la punta de un hilo de al menos 7 m de largo a 1/3 del extremo (inferior) de la varilla más larga y saca el hilo por el derecho del barrilete, en el mismo lugar.

6. Ata otro hilo en uno de los extremos de la varilla más corta, pásalo hacia el frente del barrilete en el mismo lugar atravesando el papel, y vuelve a pasarlo hacia el revés por el otro extremo, dejando unos 70 cm en el frente del barrilete. Ata el hilo en la estructura. Por último, une el hilo colocado en el paso 6 con el que ataste en el paso 5.


UN GLOBO AEROSTÁTICO

 
Siempre están compuestos por una bolsa que encierra una masa de gas más ligero que el aire y de ahí que se conozcan popularmente como globo. En la parte inferior de esta bolsa puede ir una estructura sólida denominada barquilla.
Los globos aerostáticos se "dejan llevar" por las corrientes de aire, aunque sí hay algunos tipos que pueden controlar su elevación.

El aire que contiene un globo aerostático es más caliente y menos denso que el aire de su alrededor; por este motivo tiende a elevarse. Los globos aerostáticos los inventaron los hermanos Montgolfier en Francia en 1783.

NECESITAREMOS
 
- Papel de seda.
- Un trozo de cartulina de 45x5 cm
- Cola
- Un secador de pelo.


PROCEDIMIENTO

1.- Recortamos cinco cuadrados de papel de seda, y además otros cuatro trozos en forma de cuña. Aproximadamente según las dimensiones del dibujo.
2.- Se unen los trozos de papel con la cola y se disponen en forma de cruz. Luego se encola los lados de dicha cruz.
3.- Se pega en torno al cuello del globo un anillo de cartulina.


4.- Se introduce un secador de pelo en el anillo de cartulina y acciónalo para que entre aire caliente en su interior. Una vez lleno de aire caliente, el globo se elevará
 
 
 
 
PARACAIDAS


El paracaídas es, como su nombre lo indica, un artefacto diseñado para frenar las caídas mediante la resistencia generada por él mismo al atravesar el aire, logrando una velocidad de caída segura y prácticamente constante.
 

 
AVIÓN

Son más pesados que el aire y sin embargo vuelan.

La condición para que esto ocurra es que el aire pase a una cierta velocidad por el ala.
Asi que será necesario impulsar el avión hacia delante, en contra de la resistencia al aire, para que  pueda elevarse.
 
Ahora se entiende que es importante que el avión sea lo más ligero posible. Por otro lado, cuanto más aerodinámica sea la forma del avión, menos resistencia al aire tendrá y menos potencia se derrochará. 





HELICÓPTERO




Y en un helicópero? Básicamente sucede lo mismo. La diferencia reside en que el paso del aire para crear sustentación no se consigue impulsando todo el aparato hacia delante, sino impulsando las alas circularmente. Es por esto que ya no se habla del ala, sino del rotor.



Y ahi también está la razón por la cual un helicóptero es capaz de elevarse verticalmente sin necesidad de una pista de despegue para ganar velocidad previamente. Ahora se puede pensar que un helicópero es mucho más simple que un avión, sin embargo, la complejidad surge a la hora de controlar el vuelo. Aqui hay grandes diferencias entre los aviones y los helicópteros.
 

AERODESLIZADOR - HOVERCRAFT

Un aerodeslizador se clasifica como una aeronave, puesto que se sostiene y se desplaza completamente en el aire
Un aerodeslizador, también designado con el término inglés hovercraft, es un vehículo que se sustenta al lanzar un chorro de aire contra una superficie que se encuentra debajo de él; esto genera un colchón de aire o cojín de aire, que le permite, en principio, moverse sobre cualquier superficie horizontal lo suficientemente regular, como llanuras, sobre el agua, la nieve, arena o hielo, sin estar propiamente en contacto con ella. Algunos pueden desplazarse a velocidades superiores a los 150 km/h.