experimentos caseros
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EXPERIMENTOS CASEROS
PARA NIÑOS V
EL MUNDO DE LOS EXTREMOS
CREDITOS: http://www.curiosikid.com/view/index.asp?pageMs=5803&ms=158 Museo de los Niños © 2002-2006 | Todos los derechos reservados. | RIF: J-001291091 COMPOSICIÓN Y MONTAJE PDF: Cesar Ojeda PROHIBIDA SU REPRODUCCION TOTAL O PACIAL POR CUALQUIER MEDIO SOLO PARA USO EDUCATIVO PRIVADO
Materiales necesarios
¿Cuánto pesa una ballena?
La explicación
Cuando hundes la piedra dentro del agua, la cinta elástica se estira y luego se queda del mismo
tamaño durante toda su travesía por el agua.
Para subir la piedra, se hala la cinta elástica, la cual se estira de nuevo cuando está fuera del agua.
La piedra parece pesar menos dentro del agua que en el aire, pero el peso de la piedra es el mismo
ya sea dentro del agua o fuera de ella, lo que cambia es lo que lo rodea.
El agua reacciona al contacto de la piedra empujándola hacia arriba, más fuerte de lo que la empuja
el aire cuando está fuera del agua.
Por esta razón la piedra parece menos pesada dentro del agua: está soportada por la cinta elástica
y el agua.
El empuje que ejerce el agua sobre los seres vivos y sobre los objetos que están sumergidos, se llama
empuje de Arquímedes, nombre del sabio griego que lo explicó primero hace más de 2.200 años.
La aplicación
Todos los animales y las plantas
que viven dentro del agua están
soportados por ella.
La ballena que pesa 50 toneladas,
el equivalente a un enorme
camión de remolque, pareciera no
pesar dentro del agua, pues sufre
un empuje hacia arriba que le
impide hundirse. En cambio,
el camión se hundirá pues los
elementos que lo componen
(metal) son más densos (más
pesados para un mismo volumen)
que los componentes de una
ballena (grasa, agua, gas).
www.curiosikid.comMuseo de los Niños de Caracas (2002)
Basado en MILSET: "El mundo de los extremos",L'enciclopédie practique "Les Petit Debrouillards",
Tomo nº 6. Paris, Albin Michael, 1999.
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La experiencia
Ata una extremidad de la cinta elástica a la piedra y húndela en el agua.
Sube lentamente la piedra con la ayuda de la cinta elástica. ¿Qué notas cuando la piedra sale del agua?
experiencia muy fácil
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El mundo de los extremos
iIntroducción
HFicha de historia
FFicha de futuro
Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Ecología y Física
¿Cómo es posible que animales tan pesados como el cachalote
y la ballena azul pueden sentirse tan cómodos dentro del agua?
1 piedra gruesa
1 tobo con 3⁄4 de agua
Cinta elástica de costura, de 40 cm de largo
Materiales necesarios
Como pez en el agua
La explicación
El cilindro sube y flota a veces en la superficie, y a veces en el medio, del recipiente con agua, entre la superficie y el fondo.
La piedrita y el agua contenidos dentro de la cajita la hacen hundirse. Mientras más aire se sople dentro de la cajita, más subirá a la superficie. Si hay mucho aire dentro, flota en la superficie; si hay poco se hunde.
Pero existe una cantidad de aire que permite que no se hunda, ni suba a la superficie. Esta cantidad de aire le da a la cajita, a la piedra, al agua, al aire y al pitillo (pajilla) juntos, la misma densidad que el agua que las rodea, es decir, el mismo peso por un mismo volumen. Efectivamente, si pesáramos juntos todos estos componentes tendrían el mismo peso que un volumen de agua de la misma forma.
La aplicación
Los peces son más densos que el agua, pero la mayoría posee en sus cuerpos una pequeña bolsa de gas que pueden inflar o vaciar. Ellos sacan ese gas dentro del agua que los rodea. Si inflan sus bolsas, los peces suben hasta la superficie del agua; si la vacían, se hunden hasta el fondo, a la profundidad que deseen. Esta bolsa es llamada vejiga natatoria.
Los atunes y los tiburones que no están provistos de vejiga natatoria, están condenados a no parar nunca de nadar para no hundirse hasta el fondo del océano.
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Basado en MILSET: "El mundo de los extremos",L'enciclopédie practique "Les Petit Debrouillards",
Tomo nº 6. Paris, Albin Michael, 1999.
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La experiencia
Haz dos huecos a la tapa de la cajita fotográfica con la punta del compás. Con el lápiz agranda uno de los huecos para meter el pitillo (pajilla).
Coloca la piedrita dentro de la cajita fotográfica y sumérgela dentro del agua. La cajita fotográfica debe hundirse. En caso de que flote, escoge una piedrita más pesada.
Cierra la cajita bajo el agua y luego sopla dentro de ella con la ayuda del pitillo (pajilla). Luego de cada soplido, suelta el pitillo. Vuelve a comenzar hasta que la cajita suba.
Inténtalo otra vez y llena la cajita de agua cada vez que repitas la experiencia. ¿Siempre flota en la superficie del agua?
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experiencia muy fácil
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El mundo de los extremos
iIntroducción
HFicha de historia
FFicha de futuro
Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Los peces flotan en el agua.¿Qué mecanismo les permite
quedarse en el medio del aguasin subir a la superficie ni hundirse
hasta el fondo?
1 piedrita
1 lápiz
1 compás
1 pitillo (pajilla)
1 cajita de película fotográfica
1 recipiente grande con agua
Materiales necesarios
Una boya de aceite
La explicación
El papel empapado en el aceite sube constantemente hacia la superficie, mientras
que el papel seco se hunde al cabo de un momento. El aceite ayuda a que el papel
flote.
Sumergido dentro del vaso, el papel seco al principio chupa toda el agua. El aire
que estaba atascado en los pequeños hilos de madera, que se llaman fibras,
es reemplazado por agua.
Si el papel se hunde, es que es un poco más denso, más pesado, que el agua.
El papel empapado de aceite también perdió el aire que lo atascaba y este aire
fué reemplazado por aceite que se quedó pegado al papel y no puedo mezclarse
con el agua.
El aceite es menos denso que el agua y flota en su superficie. Como el papel
es apenas más denso que el agua, su asociación con el aceite le permite flotar.
La aplicación
Existen seres microscópicos que viven cerca
de la superficie de los océanos; sus cuerpos
contienen mucha agua, rodeados de paredes
que le impiden salir. Si se les separa del cuerpo,
esas paredes se hunden en el agua, pues son
más densas que ésta.
Los animales y las plantas minusculas,llamadas
plancton, contienen substancias menos densas
que el agua que les permiten no hundirse hasta
las profundidades.
Las algas microscópicas contienen, al igual
que el papel de la experiencia, gotitas de aceite
que les ayudan a flotar.
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La experiencia
Empapa uno de los pedazos de papel en el aceite y mantén el otro seco.
Sumerge los dos pedazos de papel dentro del agua, empujándolos hacia el fondo si suben a la superficie. ¿Qué observas?
experiencia muy fácil
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iIntroducción
HFicha de historia
FFicha de futuro
Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
El papel está fabricado con plantas, pero más generalmente,
con madera.¿Puede flotar en el agua?
1 vaso de agua
1 vaso que contenga aceite en el fondo
2 pedacitos de papel
1 lápiz
Materiales necesarios
¿Cómo dormir sin ahogarse?
La explicación
El pitillo (pajilla) que quedó derecho gira sobre él mismo, mientras
el que está plegado se queda bien estable, siempre en el mismo
sentido, en la superficie del agua. Cuando uno de los pitillos
(pajillas) flota, está apoyado por el agua y es empujado por los
movimientos de la superficie que lo hacen girar.
Si el pitillo (pajilla) está plegado, siempre habrá una parte que
impide al otro girar, apoyándose en el agua: para dar una vuelta,
la parte que gira deberá empujar a la otra por encima, en el aire
o por debajo del agua; esto se dificulta si sólo hay pequeñas
ondulaciones en la superficie.
La aplicación
Para dormir, dejando sus narices al aire, el león marino repliega
sus aletas posteriores contra su cuerpo. Así estará seguro
de guardar el equilibrio en la superficie del agua (como el pitillo
(pajilla) plegado de la experiencia).
Las focas tienen una especie de despertador en el cerebro
que les deja fases de sueño de aproximadamente cinco minutos,
al cabo del cual sacan la cabeza del agua para respirar. Los delfines,
no duermen sino la mitad del tiempo: un solo hemisferio de su
cerebro se duerme por turno, mientras que el otro hemisferio les
permite despertarse, desplazarse y volver a respirar en la superficie.
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La experiencia
Conserva un pitillo (pajilla) bien derecho y pliega el segundo atando sus dos extremos con cinta adhesiva.
Sumerge los pitillos (pajilla) dentro del agua para vaciarles el aire y deja que suban a la superficie.
Agita la superficie del agua con la mano y observa los pitillos (pajillas).
¿Qué notas?
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Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Los leones marinos pasanun período del año cerca de las
costas y se instalan en tierra para dormir. Pero, ¿cómo hacen
para dormir y no ahogarse, cuando están en la mitad del mar?
Cinta adhesiva
1 recipiente lleno de agua
2 pitillos (pajilla) plegables
Materiales necesarios
El frío que se vuelve pesado
La explicación
El agua fría coloreada desciende hasta el fondo del vaso de agua
caliente y se queda allí; parece ser más pesada que el agua
caliente.
El agua se enfría, como es líquida ocupa menos volumen
y se contrae; por eso se puede poner más agua fría que caliente
dentro de una botella de 1 litro. Podemos decir entonces,
que un litro de agua fría es más pesado que un litro de agua
caliente. La cantidad de agua que se puede meter dentro
de un cierto volumen se llama densidad del agua. El agua fría,
como es más densa, fluye debajo la caliente.
La aplicación
En el océano ocurre lo mismo: el agua caliente que viene del Ecuador
se enfría mientras se desplaza hacia los polos, se pone más densa
y fluye debajo de un lecho de agua más caliente que llega entonces
al polo, se enfría, fluye bajo otro lecho de agua más caliente y así
continúa ocurriendo el fenómeno. Desplazándose al fondo de los
océanos, un lecho frío empuja hacia la superficie capas menos frías,
originando aguas más frescas. Estas subidas de agua fresca son muy
importantes para la vida en la superficie de los océanos, pues son
ricas en substancias nutritivas provenientes de las profundidades.
De esta manera, tanto las plantas como los animales proliferan,
¡para júbilo de los pescadores!
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La experiencia
Llena un vaso de agua tibia y colorea el agua con el té.
Coloca el vaso en el compartimento del congelador.
Al cabo de 30 minutos saca el vaso; llena el segundo vaso hasta la mitad con agua bien caliente del chorro del lavamanos
(¡cuidado con no quemarte!).
Vierte despacio el agua fría coloreada con el té en el agua caliente. ¿Qué observas?
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Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Ecología y Física
Hace mucho más caloren los países que están situados hacia el Ecuador que en los que
están cerca de los Polos.¿Los océanos reaccionan a los
climas calientes y fríos del planeta?
2 vasos altos
1 lavamanos
1 bolsita de té
1 congelador
Materiales necesarios
Las anguilas viajeras
La explicación
Las gotas de aceite, que no se han movido, se desplazan de
pronto de atrás hacia delante pues, calentando la parte posterior
de la botella se crea una corriente de atrás hacia delante.
Calentada por la llama de la vela, el agua que se encuentra
en la parte posterior de la botella se dilata , ocupa más lugar
y flota sobre el agua más fría del resto de la botella.
Cuando sube es reemplazada por el agua fría, que se calienta a
su vez y luego sube. En la superficie, el agua caliente se extiende
hacia delante de la botella llevando consigo las gotas de aceite.
La aplicación
Los bebés anguilas y las larvas, suben desde las profundidades hasta
la superficie del mar de los Sargazos, que forma parte del océano
Atlántico, desde donde son son llevadas por una corriente de agua
calentada por el Sol al Golfo Stream. El resultado es el mismo que en
la experiencia donde el agua se calentaba por debajo: el agua del
océano Atlántico se dilata sobre 50 kilómetros de ancho y 400 metros
de profundidad y se extiende sobre el agua más fría que la rodea.
Esta extensión crea la corriente del Golfo Stream, que se dirige hacia
Europa llevando larvas de anguilas en su largo viaje
de tres años.
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La experiencia Esta experiencia se hace en presencia de un adulto.
Vierte algunas gotas de aceite dentro de la botella con agua y ciérrala.
Acuesta la botella en equilibrio sobre el vaso, coloca la vela sobre la cajita de película fotográfica y pide al adulto que la encienda
y la coloque en la parte posterior de la botella.
Observa las gotas de aceite de la superficie del agua. ¿Qué les sucede?3
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Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Biología, Ecología y Física
Las anguilas de Europa ponen sus huevos a 5000 kilómetros
de allí. ¿Cómo hacen los bebés anguilas para encontrar
las costas europeas?
1 vela
Aceite
Medio vaso de agua
1 cajita de película fotográfica
1 botella de jugo de vidrio, con su tapa, llena
de agua hasta la mitad
Materiales necesarios
¿Tiene la sepia un motor a reacción?
La explicación
Cuando el aire sale en forma de burbujas por el tubo, éste se mueve
un poco. Pero cuando es el agua la que sale del tubo, este retrocede
violentamente. Ese principio es llamado acción-reacción: una acción,
como por ejemplo la salida del agua, provoca siempre una reacción;
el tubo retrocedió.
Ese movimiento es más fuerte cuando es el agua la que sale, pues
el aire es menos pesado que el agua y le es más fácil salir del tubo,
la reacción es menos fuerte.
La aplicación
Las tranquilas sepias se desplazan poco. Su cuerpo está rodeado
de una larga aleta, llamada velum, que le permite desplazarse
en el agua de arriba hacia abajo. Los calamares viajan más,
ayudados por aletas mucho más largas. Los moluscos, como las
sepias, calamares y pulpos forman el grupo de los Cefalópodos
(lo cual quiere decir "cabeza-pies"), que pueden huir de pronto
gracias a una manera de nadar a reacción: expulsan rápidamente
agua por un tubo que ellos orientan como quieren y los propulsa,
por reacción, en el sentido inverso.
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La experiencia
Introduce el tubo dentro del agua y coloca una extremidad dentro de la boca.
Sopla por el tubo observando bien.
Aspira el agua a través del tubo y manténla en la boca.
Sopla el agua de tu boca por el tubo.
¿Qué sucede?
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Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Las sepias, los calamares y los pulpos pueden desplazarse retrocediendo. ¿Cómo hacen?
1 tubo fino de 50 cm de largo
1 recipiente lleno de agua
Materiales necesarios
¿Dan vuelta de campana los peces?
1 recipiente lleno de agua
1 moneda pequeña
1 tijera
1 pedazo de anime
La explicación
El anime que está sólo no se sostiene parado y se inclina sobre la superficie
del agua, mientras que el que contiene la moneda flota parado. Si lo acuestas
sobre el agua vuelve a tomar la misma posición, como si hiciera una vuelta
de campana. Lo que atrae al anime hacia abajo, es su peso. Parado no guarda
equilibrio, pues cuando un movimiento lo inclina, su peso lo lleva hasta el lado
inclinado. Gracias a la moneda, el peso del anime es mayor sobre el lado
en el cual ésta se introdujo; por esta razón se sostiene parado; cuando se inclina,
la moneda sube; como es pesada, ella baja, llevando el anime a la posición vertical.
La aplicación
Los peces tienes diversas aletas y cada una tiene
un papel bien preciso. La aleta anal, debajo
del pez y hacia la parte de atrás, tiene el papel
de quilla, igual que los barcos: impide que el cuerpo
del pez ruede sobre los lados, como la moneda
de la experiencia. Para avanzar se ayuda esta
función con las aletas dorsales, que se apoyan
sobre el agua, frenando el movimiento de rotación.
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La experiencia
Recorta el anime en dos rectángulos planos, de 6 cm de largo por 3 cm de ancho y abre una rendija en uno de ellos.
Introduce perpendicularmente la moneda dentro del anime.
Coloca los dos animes sobre el agua del recipiente. La moneda debe quedar metida dentro del agua.
¿Qué diferencias observas?
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Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
La mayoría de los peces tienen un cuerpo alargado, más alto
que ancho. ¿Cómo hacenpara mantener el equilibrio y no inclinarse de un lado?
Materiales necesarios
Aletas que gobiernan
La explicación
Sin el cartón, el anime se dirige en línea recta. Con el cartón, gira del lado
donde éste fue introducido. El pedazo de anime se resquebraja mientras
avanza.
Cuando sus dos lados son idénticos, atraviesa por el agua sin desviarse
pues el agua puede circular de la misma forma alrededor de él.
Por el contrario, el cartón es frenado por el agua que encuentra y el anime
avanza menos rápido del lado donde tiene el cartón que del otro lado.
Además, allí gira hacia el lado donde se encuentra el cartón.
El triángulo de cartón actúa como un timón de barco.
La aplicación
Los músculos de las aletas de los peces no son lo
suficientemente potentes como para propulsarlos.
Las aletas pectorales sirven más bien de timón y de frenos;
las aletas anales y dorsales estabilizan el pez como lo haría
una quilla.
Para avanzar, la mayoría de los peces utiliza sus cuerpos
que mueven de forma ondulatoria, igual que hacen las
serpientes. Solo la aleta caudal, la cola, facilita la propulsión
del pez dando un último impulso a la ondulación
del cuerpo. También contribuye a su equilibrio: un pez
que tenga la aleta caudal dañada “titubea” al nadar.
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La experiencia
Introduce una parte de la moneda en el anime y hazla flotar verticalmente dentro del agua.
Empuja el anime sobre el agua, dándole un golpe seco con el lápiz.
Tómalo, abre una ranura por el frente con el lápiz e introduce el triángulo de cartón por la ranura.
Coloca el anime sobre el agua nuevamente y empújalo, con un golpe seco, con el lápiz.¿En que dirección va?
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Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Las aletas de los peces sonpor lo general pequeñas y tienen
músculos poco desarrollados. ¿Sirven realmente para
hacer avanzar el pez?
1 moneda pequeña
1 lavamanos lleno con 10 cm de agua
1 pedazo de anime
(6 cm de largo por 3 cm de ancho)
1 triángulo de cartón duro (2cm de lado)
Materiales necesarios
Los dientes del mar
La explicación
La primera vez la goma de borrar empuja fácilmente el clavo hacia
delante. La segunda vez, el clavo frena tan bien a la goma de borrar
que no se le puede hacer avanzar.
Bien derecho, el clavo se apoya verticalmente sobre la goma
de borrar. Esta puede entonces desplazarse hacia cualquier sentido,
menos hacia abajo porque la mesa lo impide y hacia arriba porque
el clavo la frena.
Cuando el clavo está inclinado hacia atrás, la goma de borrar tiene
menos posibilidades de desplazarse.
La aplicación
Los tiburones y los delfines tienen dientes puntiagudos,
generalmente inclinados hacia el interior de la boca lo
que les permite sostener sus presas resbaladizas y llevarlas
a la profundidad de sus gargantas. Estos numerosos cazadores
del océano, tragan sus presas sin cortarlas ni masticarlas:
en el agua corren el riesgo de perder partes del alimento.
Los tiburones sacuden violentamente la boca hasta hacer
que la carne se destroce. Las puntas de los arpones de los
pescadores tienen también dientes inclinados hacia atrás
para enganchar mejor la carne de los animales.
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La experiencia
Coloca la goma sobre la mesa y apoya la punta del clavo sobre la goma de borrar, verticalmente.
Sosteniendo el clavo con un dedo, empuja la goma de borrar hacia delante con el dedo de la otra mano.
Retira el clavo, luego apoya su punta sobre la goma de borrar, inclinando el clavo hacia atrás.
Apoyando bien en el clavo hacia atrás, empuja nuevamente la goma de borrar hacia delante.
¿Cuál es la posición del clavo en la cual es más fácil hacer avanzar la goma de borrar?
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experiencia simple
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Los cazadores de los mares, tiburones o cetáceos odontocetas
(delfines, orcas y cachalotes) tienen dientes. ¿Acaso les sirven para masticar, al igual que a los
animales terrestres?
1 clavo
1 mesa
1 goma de borrar
Materiales necesarios
Una corriente de agua para comer
La explicación
Arrastrados por el movimiento del agua,
los pedazos de corcho se desplazan
en el recipiente.
Algunos se acercan a los lápices y,
de pronto, son arrastrados contra la cuerda.
La aplicación
Al igual que los camarones y los cangrejos, los copépodos son crustáceos. Miden algunos
milímetros de largo.
Algunos se alimentan de plancton. Para atrapar su alimento, provocan corrientes de agua
agitando especies de brazos articulados o apéndices, situados alrededor de sus bocas;
el agua que ponen en movimiento arrastra el plancton y lo lleva a hasta su boca.
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La experiencia
Corta pequeños trozos de corcho e introdúcelos dentro del agua.
Ata los dos lápices con la cuerda y sumerge sus extremidades dentro del agua, en el medio del recipiente,
dejando la cuerda en la superficie del agua.
Haz que los lápices realicen pequeños círculos manteniéndolos separados por algunos centímetros.
¿Qué hacen los pedazos de corcho?
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experiencia simple
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Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Numerosos animales se alimentande plancton (animales y plantas
microscópicas que viven cercade la superficie del agua).
Algunos crustáceos minúsculos consumen grandes cantidades. ¿Cuál es su método de cacería?
2 lápices
1 cuerda de 10 cm de largo
1 recipiente lleno de agua
1 corcho de botella
Materiales necesarios
Ruido dentro del agua
La explicación
Escuchamos mejor los ruidos de los dedos a través de la bomba (globo)
con agua. El sonido se propaga mucho mejor en el agua que en el aire.
Los sonidos llegan hasta nuestros oídos porque hacen vibrar la materia
que atraviesan, ya sea sólida, líquida o gaseosa.
El aire está formado por moléculas minúsculas (partículas de materia)
que están alejadas unas de otras. En el agua, las moléculas –diferentes
a las del aire– están más cerca. Las vibraciones del sonido se transmiten
entonces mucho mejor de una molécula a la otra.
La aplicación
Los delfines y las ballenas pueden comunicarse a kilómetros
de distancia porque el agua conduce mejor los sonidos
que el aire.
El matemático y astrónomo francés Laplace calculó,
al principio del siglo XIX, que el sonido circula más
de cuatro veces más rápido en el agua que en el aire.
Más tarde se calculó que los sonidos circulaban alrededor
de 1200 kilómetros por hora en el aire, contra 5400
kilómetros por hora en el agua.
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La experiencia
Infla una de las bombas (globos) y anúdale el extremo.
Llena la otra bomba (globo) con el chorro de agua, de manera que su tamaño sea igual a la bomba (globo)con aire; luego anúdalo.
Coloca la bomba (globo) llena de aire entre la mesa y tu oreja y escucha el ruido de tu dedo dando golpecitos sobre la mesa.
Haz de nuevo la experiencia, colocando esta vez a la bomba (globo) llena de agua.
¿De cuál de las dos maneras escuchaste mejor los golpecitos de tu dedo?
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¿Cómo es posible que dos ballenas que se encuentren a una distancia
de varios kilómetros, puedan comunicarse entre ellas?
1 mesa
2 bombas (globos)
Agua
Materiales necesarios
Un eco muy útil
La explicación
Cuando el lápiz se mueve, vemos ondas circulares que se
desplazan hasta los bordes del lavamanos y luego regresan hasta
el lápiz. Cuando colocas el vaso, las ondas chocan primero contra
él y luego se devuelven rápidamente hacia el lápiz, adelantándose
a aquellas que se devuelven por los bordes del lavamanos. Cuando
se mueve el lápiz, no es el agua la que enviamos hacia delante,
sino una vibración que pasa de gota en gota, haciéndola subir
y bajar y cuando se propaga en todos los sentidos, y encuentra
algún obstáculo, es reflejada y enviada de nuevo a su fuente:
el lápiz. Mientras más cerca se encuentre el obstáculo, la vibración
reflejada se devuelve más rápido, al igual que un eco.
La aplicación
Los cetáceaos provistos de dientes o Odontocetos, encuentran
sus presas emitiendo una serie de ondas sonoras, llamadas también
por los especialistas “series de clics”, que hacen vibrar el agua
y rebotan y luego regresan sobre los objetos o animales
que encuentran, luego son reflejadas hacia el cetáceo (igual
que la ola sobre el vaso o sobre el lavamanos).
Una región sensible de la mandíbula inferior del cetáceo capta esos
sonidos y puede transmitir al cerebro las vibraciones que regresan,
el cerebro analiza de dónde provienen los sonidos y llega
a construir una imagen sonora de lo que rodea al animal!
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La experiencia
Tapa el lavamanos y llénalo de agua hasta una altura de 2 cm.
Sumerge el lápiz en el medio del agua y espera a que el agua no se mueva más.
Empuja el lápiz con un pequeño golpe seco y observa lo que sucede en la superficie del agua.
Coloca el vaso lleno de agua para que no flote, entre el lápiz y la pared del lavamanos, luego empuja nuevamente el lápiz
con un golpe seco. ¿Notas las diferencias en la superficie del agua?
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Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Los cetáceos con dientes, comolos delfines, orcas y cachalotes,
son capaces de cazar y evitar obstáculos, inclusive cuando
el agua es turbia o cuando es de noche. ¿Cómo lo logran?
1 lavamanos
1 lápiz
1 vaso
Materiales necesarios
¿Peces barómetros?
La explicación
La membrana se abre a medida que desciende
en el agua. Al bajar el aparato, aumenta la
presión del agua que lo rodea. Es esta presión
lo que abre la membrana de la bomba (globo),
empujando el aire fuera de la tapa y del pitillo
(pajilla). Esta presión se ejerce en todos los
sentidos porque, cuando la membrana está
inclinada, se queda abierta.
La aplicación
Todos los peces poseen una línea de receptores de presión a lo largo del cuerpo
(se le llama “línea lateral”) que funcionan como barómetros y como la bomba
(globo) de la experiencia. Pero son más sensibles a las variaciones de presión
del agua alrededor del pez. Un pez puede sentir de esta forma el movimiento
de otro animal que se encuentre a cierta distancia; cuando éste último agita el agua
que se encuentra alrededor de él: la línea lateral del pez siente la llegada del agua,
es decir, una variación de presión del agua que le informa sobre una presencia,
ya sea amiga, enemiga, o de una presa.
www.curiosikid.comMuseo de los Niños de Caracas (2002)
Basado en MILSET: "El mundo de los extremos",L'enciclopédie practique "Les Petit Debrouillards",
Tomo nº 6. Paris, Albin Michael, 1999.
12
La experiencia
Abre un pequeño hueco en la tapa para introducir el pitillo (pajilla).
Separa el extremo de la bomba (globo)para colocar la tapa.
Ata juntos, el palito (pajilla) y el pitillo con la cinta.
Sumerge la bomba (globo) dentro de la botella. Con el palito empújala hasta el fondo observando la membrana que esconde la tapa.
¿Qué le sucede a la membrana del globo (bomba)?
Puedes inclinar el palito para observar lo que sucede.
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El mundo de los extremos
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Vivir en el agua
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Una araña se precipita cuando un insecto se pega a su tela;
los peces adivinan la presencia de la carnada de un pescador
sin verlo. ¿Cómo hacen?
1 tapa plástico de botella
Cinta adhesiva
1 tijera puntiaguda
1 palito de madera
1 bomba (globo)
1 pitillo (pajilla)
1 botella de vidrio, llena de agua
Materiales necesarios
¿Una pila eléctrica dentro del agua?
1 pila plana de 4,5 voltios
1 cucharada de sal
2 cables eléctricos de 20 cm de largo
La explicación
La lengua no siente nada cuando un cable está dentro del agua y el otro
en el aire. Por el contrario, pequeñas cosquillas aparecen cuando los dos
cables están sumergidos en el agua. El agua salada permite que la
corriente eléctrica pase. Si la lengua siente el paso de corriente eléctrica
es porque el cuerpo de los seres vivientes también es capaz de conducir
la electricidad.
La aplicación
Los torpedos (familia de las rayas) poseen órganos,
especializados formados por músculos modificados
que funcionan como pilas eléctricas que le permiten
estar en movimiento. Además éstos producen descargas
eléctricas capaces de matar pequeños peces que se comen
y también los utilizan para defenderse de otros animales.
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La experiencia Esta experiencia sólo debe ser realizada con la pila, nunca con cables enchufados a tomas eléctricas.
Prueba la pila colocando tu lengua sobre los dos polos: si sientes cosquillas, es que funciona.
Mezcla la cuchara de sal con el agua del vaso, conecta un cable a uno de los polos de la pila y sumerge el otro extremo dentro del agua.
Coloca la lengua sobre el polo libre de la pila y sobre el otro extremo el segundo cable.¿Sientes algo?
Sumerge un extremo del segundo cable dentro del agua, sin que toque el primero y coloca de nuevo la lengua sobre su otro extremo
y sobre el polo libre de la pila.
¿Qué sentiste?
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Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Algunos peces, envían descargas eléctricas sobre sus presas.
¿Cómo circula la electricidad que ellos producen?
Materiales necesarios
Un descenso rápido
1 palito de madera de 25 cm de largo
1 tubo transparente de bolígrafo con su tapa
Cinta adhesiva
1 liga (elástica)
1 botella transparente, llena de agua
La explicación
El nivel del agua sube dentro del tubo cuando desciende,
y ¡baja cuando éste sube!
La presión del agua aumenta cuando baja en profundidad,
porque la cantidad y el peso de agua sobre el tubo aumenta.
Descendiendo dentro de la botella, el tubo es rodeado por
el agua que lo presiona cada vez más. El aire que él contiene
se comprime, empujado por el agua, y ocupa menos lugar.
Es la razón por la cual el nivel de agua sube en el tubo
durante el descenso. Al contrario, cuando se saca la presión
del agua se reduce, el aire toma su puesto y el nivel
de agua baja.
La aplicación
A 2000 metros de profundidad, la presión del agua llega a ser doscientas
veces mayor que en la superficie. Para no correr el riesgo de ser
aplastados por el peso que ejerce el agua sobre sus cuerpos, los cetáceos
deben ser “astutos”.
Comprimen sus pulmones, empujando así el aire que llevan en las partes
minúsculas y muy rígidas de los pulmones, los bronquiolos. De esta
manera, el cachalote puede bajar hasta 2000 metros de profundidad
durante 90 minutos.
Los peces dotados de la vejiga natatoria, que es una pequeña bolsa
que se puede llenar o vaciar para bajar o subir dentro del agua, tienen
un mecanismo interno que presiona el aire de la vejiga para llevarla
a la misma presión que el agua que se encuentra en los alrededores.
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La experiencia
Fija el tubo con la abertura hacia abajo, al palito con la liga (elástica).Si el tubo tiene un agujero en el lado, tápalo con cinta adhesiva.
Abre la tapa del tubo, llénalo hasta la mitad de agua, sumérgela hasta la mitad dentro de la botella y luego cierra la tapa.
Con la ayuda del palito, hunde el tubo poco a poco hasta el fondo de la botella, observando el nivel del agua del tubo, luego súbelo.
¿Qué observaste?3
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Algunos animales marinos descienden a grandes
profundidades, donde la presión del agua aumenta.
¿Esto tiene consecuencias sobre su modo de vida?
Materiales necesarios
La concha flota, ¡la concha se hunde!
1 vaso de vinagre
1 concha de caracol vacía
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La explicación
La concha flota y reacciona con el vinagre, produciendo burbujas.
Al cabo de algunas horas, no quedan sino algunos restos de concha,
trozos blandos que se depositan en el fondo del vaso.
La concha del caracol está constituida por varios elementos mezclados;
entre ellos el calcario que reacciona con el vinagre. Cuando la concha
está entera, flota, ya que es menos densa que el vinagre. Cuando
se descompone, los elementos de los cuales está formada se separan
y algunos se hunden, pues son más densos que el vinagre.
La aplicación
Seres vivos minúsculos, animales y plantas, que se les llama
a todos con el nombre de plancton, viven cerca de la
superficie de los océanos. Cuando mueren, se descomponen,
los elementos que los constituyen se separan y se hunden.
Esta “lluvia” que desciende hacia el fondo del mar alimenta
numerosos animales que viven en el frío y la oscuridad
de las profundidades, allí donde no crecen plantas para
alimentarlos.
La experiencia
Mete la concha dentro del vaso de vinagre.
Observa durante un día lo que sucede.
Algunos animalitos vivenen la superficie de los océanos.
¿Qué les sucede cuando mueren?
1
Materiales necesarios
Un descenso fatigante
Una pendiente muy inclinada
La explicación
Es más difícil bajar lentamente una pendiente que subirla porque la fuerza
de atracción de la Tierra, nos atrae hacia abajo y por ello, cuando subimos debemos
apoyarnos sobre nuestros pies e inclinar nuestro cuerpo hacia delante facilitando
el trabajo de los pies. Durante el descenso, el pie que se despega del suelo
es empujado hacia abajo por el peso del cuerpo; tiene menos problemas
que subiendo; si se quiere bajar lentamente, hay que frenar. Todo el peso del
cuerpo descansa sobre el pie que ha quedado en el suelo, las piernas se tensan
y los músculos son más utilizados que en la subida.
La aplicación
En su aterrizaje, una nave espacial debe frenar
muy fuertemente pues es atraída por la Tierra
lo que aumenta la velocidad de su descenso,
que podría llegar a muchas decenas de miles
de kilómetros por hora. No teniendo sino el aire
para apoyarse, debe utilizar sus motores para
empujar en el sentido inverso de su descenso
y poder aterrizar sin estrellarse.
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La experiencia
Sube lentamente hasta la cima de la pendiente.
Baja enseguida, también lentamente.
¿Qué se te hizo más fácil?
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Con esta experiencia aprenderás de Física
Un paseo por la montañahace daño en las piernas
cuando uno no está entrenado. ¿Es más fácil subir o bajar?
Materiales necesarios
¿Por qué los cohetes son puntiagudos?
1 hoja de papel
1 libro de cobertura gruesa
1 tijera
La explicación
La hoja de papel parece estar pegada al libro, mientras que la bola de papel continúa subiendo
luego de que el libro se para.
Cuando es empujada rápidamente hacia lo alto, toda la superficie del papel debe atravesar el aire
que se encuentra encima. Mientras más aire encuentra, más frenada estará; de allí que el tamaño
de la superficie es mayor. La hoja plana se ha frenado tanto que permanece pegada al libro por la
acción del aire. Mientras que la pelota, que presenta una superficie mucho más pequeña para
el aire, se frena menos y continúa su camino más fácilmente al ser lanzada.
La aplicación
En su despegue hacia el espacio,
un cohete debe tener en cuenta
el aire que va a atravesar. Si no
fuera puntiagudo, frotaría más
con el aire y esto haría que se
frenara más, impidiéndole que
tomara la velocidad correcta para
ponerse en órbita.
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La experiencia
Recorta la hoja de papel para que sea un poco más pequeña que el libro.
Coloca la hoja de papel sobre el libro y luego sube el libro bruscamente.
¿Qué hace la hoja de papel?
Luego, haz una bola con el papel, colócala sobre el libro y súbela bruscamente.3
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Con esta experiencia aprenderás de Física
Los cohetes vuelanderecho hacia el cielo.
¿Por qué no despegan inclinados como los aviones?
Materiales necesarios
¡Una atracción acelerada!
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Con esta experiencia aprenderás de Física
La explicación
Al principio, el peso de la goma de borrar tensaba un poco la liga
(elástica). Cuando la goma de borrar cayó la primera vez, la liga
(elástica) se alargó. La segunda vez, la liga (elástica) estaba más
tensa y la goma de borrar tocó el suelo. Cuando soltaste la goma
de borrar, cayó. Una fuerza la atrae hacia abajo: es la atracción de
la Tierra sobre ella. Por otra parte, la liga (elástica)se alarga, para
estirarla hace falta energía . Si la goma extiende más la liga
(elástica) cayendo, significa que ha ganado energía durante su
caída. Como ella es siempre la misma, lo que ganó fue velocidad
al acelerar. La atracción de la Tierra es lo que hace acelerar la caida
de la goma de borrar.
La aplicación
Cuando un objeto cae durante varios segundos, acelera
constantemente. Cada segundo desciende cerca de 10 metros más
que el segundo anterior. Un objeto que cae desde 30 metros de
alto desciende 10 metros el primer segundo de su caída, cayendo
los 20 últimos metros en otro segundo. Llega al suelo con una
velocidad de 30 metros por segundo, es decir 108 kilómetros por
hora. La velocidad a la que llega al suelo es multiplicada por tres
en dos segundos.
Así, comprendemos por qué es más peligroso caer desde lo alto
de un árbol que desde una silla.
La experiencia
Ata la cuerda de un lado a la liga (elástica) y del otro lado ata la goma de borrar.
Coloca el libro en el piso, ábrelo como una tienda de campaña. Sosteniéndo el extremo libre de la liga (elástica), deja colgar la goma
de borrar y sube la mano hasta que la goma esté a la altura del libro, sin sobrepasarlo.
Manteniendo la mano que sostiene la liga (elástica) en la misma posición, sube la goma de borrar con la ayuda de la otra mano hasta
la altura de la liga (elástica). Deja caer la goma de borrar y observa la liga (elástica). ¿Qué observas?
Sube de nuevo la goma de borrar, pero esta vez déjala caer desde lo más alto que puedas estirar el brazo. ¿Escuchas un ruido?
Cuando nos caemos, nos hacemos daño. ¿Pero por qué tememos
el riesgo de hacernos más daño cuando caemos desde más arriba?
1 metro de cuerda fina
1 libro pequeño
1 goma de borrar
1 liga (elástica)
Materiales necesarios
Una hermosa burbuja de aceite
Aceite
1 tijera
1 vaso grande
Alcohol de quemar
1 caja de película fotográfica
Agua
1 piedra pesada que quepa
dentro de la caja de película
La explicación
De pronto, el aceite salió de la caja y formó una burbuja en la mezcla
de agua y alcohol!. El aceite tiene la misma densidad que esa mezcla
de agua y alcohol, lo que quiere decir que un volumen de aceite
y el mismo volumen de la mezcla tienen un peso idéntico. El aceite flota
en el medio y toma una forma redonda pues está rodeado por la mezcla,
a la cual no puede mezclarse, y la forma redonda es la que permite
al aceite estar lo menos posible en contacto con la mezcla. La atracción
terrestre atrae al aceite hacia abajo y la reacción de la mezcla ,
a la que llamamos empuje de Arquímedes, empuja el aceite hacia arriba.
Es como si el aceite no tuviera peso.
La aplicación
La experiencia que te proponemos aquí fue intentada por
primera vez por el físico belga Joseph Plateau, en 1861.
Dentro de una estación espacial, un líquido contenido
dentro de un vaso se queda allí mientras no pongamos
el vaso en movimiento. Lanzado fuera del recipiente,
el líquido toma la forma de burbujas que flotan.
A diferencia de la experiencia, la fuerza que equilibra
la atracción terrestre no es el empuje de Arquimedes,
sino la fuerza centrífuga causada por el movimiento
de la estación que gira alrededor de la Tierra.
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La experiencia La experiencia se hace en presencia de un adulto
Recorta la caja de película por la mitad de su altura. Mete la piedra en el fondo y llénala de aceite.
Introduce la caja dentro del vaso y pídele al adulto que agregue el alcohol hasta recubrir la caja.
Vierte despacio el agua, a lo largo de la pared del vaso.
¿Qué observas?
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Con esta experiencia aprenderás de Física
¿Cómo reacciona un líquido dentro de una estación espacial,
si nada lo retienedentro de un vaso?
Materiales necesarios
La sangre se me sube a la cabeza
La explicación
El agua no sale por el pitillo (pajilla) de arriba si no presionamos la botella.
Al hacerlo,el chorro de agua que sale por debajo aumenta un poco.
En la Tierra, un líquido siempre es atraído hacia abajo. Hay que empujarlo
para hacer que suba. La sangre, al igual que el agua, baja naturalmente
del corazón hacia los pies. Para subir hacia la cabeza, es necesario que sea
propulsada por una bomba, que es el corazón.
Cuando nos paramos de cabeza, la sangre sigue siendo empujada por el
corazón, hacia la cabeza; pero además, es atraída hacia ella por la atracción
de la Tierra. La cabeza recibe más sangre de lo que recibe normalmente
y la piel del rostro enrojece.
La aplicación
En el cohete espacial –sin gravedad– los astronautas
flotan, no tienen referencia que le indique lo alto y lo
bajo. Ellos sufren una transformación del rostro y de las
piernas al principio de su estadía: el corazón continúa
propulsando sangre hacia la cabeza y deja de ir hacia
los pies; como ya no hay ni alto ni bajo, la sangre se
reparte de manera distinta en el cuerpo. Por esto los
astronautas se encuentran con el rostro hinchado y rojo
y las piernas muy blancas. Afortunadamente, el cuerpo
se acostumbra a esas nuevas condiciones de vida y luego
de algunos días la sangre se reparte de igual manera
en todas las partes del cuerpo.
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2
La experiencia La experiencia se realiza en el patio, en un lavamanos
Con la ayuda de la punta del compás, haz un orificio arriba y abajo de la botella. Agranda los huecos con la punta del lápiz
para poder introducir los extremos del pitillo (pajilla).
Tapona el hueco alrededor de los pitillos (pajillas) con la plastilina. Dobla el pitillo (pajilla) de arriba hacia arriba y el pitillo (pajilla)
abajo hacia abajo.
Llena la botella de agua, ciérrala y observa cómo el agua sale por los pitillos (pajillas). ¿Qué ocurre si oprimes la botella?3
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Con esta experiencia aprenderás de Biología, y Física
La sangre circula dentro de todo el cuerpo partiendo del corazón.
¿Por qué nuestro rostro enrojece cuando nos ponemos
cabeza abajo?
1 botella de plástico vacía
1 compás
1 lápiz
2 pitillos (pajillas) flexibles
Plastilina
Agua
Materiales necesarios
Un equilibrio cambiante
1 botella
Tu propio cuerpo
1 mesa
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La explicación
Luego de haber girado el cuerpo o inclusive simplemente la cabeza, es difícil
guardar el equilibrio y avanzar en línea recta para agarrar la botella.
El sentido del equilibrio viene de la cabeza. Detrás de la oreja, en el interior
del cráneo, unas pequeñas reservas de líquido informan a nuestro cerebro
sobre la posición de la cabeza con respecto a lo que está fuera -sobre todo
con respecto a la gravedad-que atrae el líquido hacia abajo-. Cuando giras
muy rápido, el líquido se mueve y toma unos segundos para volver a su puesto
cuando te paras, como lo hace el agua dentro de un vaso. Durante ese tiempo,
el cerebro no está bien informado sobre nuestro equilibrio y no sabe
qué información darle a las piernas para avanzar en línea recta. Hemos perdido,
durante cortos instantes, el sentido del equilibrio.
La aplicación
En la ingravidez, el cuerpo de los astronautas no
siente la fuerza de atracción de la Tierra. El líquido
presente en el cráneo, detrás del pabellón de la oreja
que informa al cerebro sobre la posición del cuerpo
no puede saber cuáles la posición que representa
equilibrio. Por esto los viajeros del espacio se perturban
bastante al principio del viaje; pero lo estarán todavía
mas al regreso sobre la tierra firme, pues su organismo
se acostumbró a no restablecer el equilibrio porque
en el espacio no tenía necesidad. De regreso a nuestro
mundo, los astronautas deben encontrar el perdido
sentido del equilibrio.
La experiencia
Coloca la botella sobre una mesa. Gira muy rápido sobre ti mismo saltando de una pierna a la otra.
Al cabo de 10 giros avanza en línea recta y trata de agarrar la botella.¿Te parece que es fácil?.
Luego párate bien derecho y describe diez círculos con tu cabeza.
Para y avanza de nuevo en línea recta para agarrar la botella. ¿Lo consigues?
Cuando corremos, a veces perdemos el equilibrio y caemos.
¿Podemos realmente perderel sentido del equilibrio?
Materiales necesarios
¡Viva el ejercicio!
Tu propio cuerpo
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La explicación
Pellizcando la parte baja del biceps vemos el antebrazo
levantarse. Los músculos de los brazos y de las piernas
se contraen para poner esos miembros en movimiento.
Cuando te apoyas sobre el biceps, se contrae,
es decir que lo encoge, tira entonces del antebrazo
y lo endereza sin necesidad de que el cerebro envíe
la órden para hacerlo.
La aplicación
Cuando la estadía es de larga duración, los astronautas deben hacer
ejercicios para que sus músculos no se encojan demasiado y puedan
sostenerlos a su regreso a Tierra. Diariamente, se atan a una alfombra
rodante y corren encima unos 30 minutos. En la estación espacial,
se colocan una ropa que se llama “traje del pingüino”:un pantalón
dotado de elásticos que obliga a los músculos de las piernas y de la
espalda a hacer esfuerzo.
La experiencia
Súbete una manga hasta el hombro. Gira el brazo que te quedó libre con la palma de la mano hacia arriba.
Coloca la otra mano sobre el brazo libre. Bajándola desde el hombro hasta el pliegue del codo, pellizca el músculo que sientes, el biceps.
¿Qué sucede cuando tu mano pellizca la parte baja del biceps?
Hacer ejercicio es bueno para la salud y para los músculos. ¿Cómo hacen los
astronautas que viven durante meses en las cápsulas espaciales, para hacer ejercicios
cuando ni siquiera tienen necesidad de utilizar sus piernas para caminar?
Materiales necesarios
Una ducha en la ingravidez
Agua
1 lápiz con punta
1 recipiente
1 pote de yogurt
La explicación
¡El agua paró de gotear durante
la caída!
El agua y el pote cayeron al
mismo tiempo, atraídos por la
Tierra, lo que hace que al caer,
el agua ya no tenga necesidad
de pasar por el orificio.
La aplicación
Dentro de una estación espacial o en el cohete, los astronautas, el sistema de ducha, el agua
y la cabina se desplazan todos al mismo tiempo girando alrededor de la Tierra, lo que hace imposible
tomar una ducha normalmente: hay que entrar en una cabina especial en la cual el agua es aspirada
desde la cabeza a los pies de los astronautas y le corre encima. Las duchas no son frecuentes
en el espacio. Para asearse regularmente es más fácil pasarse un guante húmedo por todo el cuerpo.
Los astronautas se lavan los dientes como todo el mundo, pero deben volver a escupir el agua
del enjuague dentro de una servilleta de papel para evitar que se disperse por toda la cabina.
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La experiencia La experiencia se realiza con ayuda de un amigo
Abre un hueco en el fondo del pote de yogourt con la ayuda del lápiz.
Pídele a tu amigo que sostenga el pote, tapando el huequito con su dedo; luego llena de agua el pote sobre el recipiente.
Pide a tu amigo que suba el brazo, quite el dedo que tapa el hueco y que luego deje caer el pote lleno de agua dentro del recipiente.
¿Qué le sucede al hilo de agua que sale del pote durante la caída?
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Con esta experiencia aprenderás de Física
Los astronautasno se ensucian mucho, pero eso
no impide que suden. Una buena ducha de vez en cuando,
les hace mucho bien. Pero, ¿cómo hacer con la ingravidez?
Materiales necesarios
¿Podemos comer con la cabeza hacia abajo?
La explicación
Es posible tragar un alimento sólido o líquido, ¡inclusive de cabeza!. No hay atracción de la
Tierra que atraiga los alimentos hacia la parte baja del cuerpo. Sobre la Tierra, cuando se deja
un pedazo de pan o una gota de agua, caen hacia abajo atraídos por la gravedad, la fuerza
de atracción de la Tierra.
Por esto es fácil imaginar que el esófago por el cual descienden los alimentos de la boca hacia
el estómago, no es un simple tubo. Afortunadamente, el esófago es un tubo con músculos
que empuja los alimentos hacia el estómago, evitando así que se atasquen. Los empuja hacia
abajo si estamos parados o sentados, si estamos acostados horizontalmente o hacia arriba si
nos encontramos de cabeza.
La aplicación
Los astronautas no tienen problema
cuando están en la ingravidez:
el pan no flota dentro de su boca
y una bebida no se queda en forma
de burbujas dentro de su garganta.
El esófago gracias a las
contracciones, lleva todos los
alimentos que ingiere hacia
el estómago, permitiendo que su
cuerpo se nutra normalmente.
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La experiencia
Sumerge el pitillo (pajilla) dentro del vaso y luego colócalo en el suelo, cerca de una pared.
Guarda el pedazo de pan en tu mano y acuéstate al lado del vaso, con las piernas juntas y hacia arriba, contra la pared.
Córrete hacia la pared de forma que sólo quede tu cabeza en el piso. Cómete el pedazo de pan e intenta beber un sorbo
de agua con la ayuda del pitillo (pajilla).
¿Es fácil tragar en esta posición?
3
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Con esta experiencia aprenderás de Bilogía y Física
Dentro de la cabina de una nave espacial en órbita, ya no hay ni arriba ni abajo,
porque no hay nada que atraigaun objeto en una dirección. ¿Cómo
hacen entonces los alimentos de los astronautas para encontrar el estómago?
1 vaso de agua
1 pedazo de pan
1 pitillo (pajilla)
Materiales necesarios
Cuidado con la reacción
1 bolsa de plástico
Arena
La explicación
Los pies caen detrás de la línea cuando la bolsa es lanzada hacia delante; y delante`de la línea
cuando la bolsa es lanzada hacia atrás. Con cada acción que realizamos, experimentamos una
reacción en el sentido opuesto.
Cuando lanzamos un objeto, estamos siendo empujados hacia atrás sin que nos demos cuenta.
Para lanzar la bolsa de arena, utilizamos su fuerza; la bolsa va hacia delante, pero el cuerpo va
hacia atrás.
Es la acción de lanzar la bolsa hacia delante la que provoca en sí misma esta reacción en el
sentido opuesto. Sobre una patineta, o patines de ruedas, sentimos más esta reacción,
que responde a la acción de lanzar.
La aplicación
En la ingravidez, los astronautas
pueden desplazar objetos muy
pesados, pues éstos parecieran
no tener peso. Sin embargo, si no
se apoyan sobre algo –por ejemplo,
un satélite 10 veces más pesado
que ellos– son empujados hacia
atrás y el satélite puede no moverse;
igual sucedería si quisiéramos
empujar una roca, parados sobre
una patineta de ruedas.
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Tomo nº 6. Paris, Albin Michael, 1999.
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La experiencia La experiencia se hace en un parque
Diríjete al rincón de arena de un parque, llena la bolsa de arena y ciérrala.
Sal del rincón y traza una línea en el suelo. Toma la bolsa y colócate, parado, sobre la línea.
Salta en el aire de forma vertical y lanza la bolsa con mucha fuerza y hacia delante (hacia el rincón de arena). ¿Caíste sobre la línea?
Vuelve a realizar la experiencia y esta vez lanza la bolsa hacia atrás. ¿Qué observas?
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experiencia muy fácil
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El mundo de los extremos
iIntroducción
HFicha de historia
FFicha de futuro
Vivir en el espacio
Con esta experiencia aprenderás de Física
En la ingravidez del espacio,nada parece tener peso.
¿Es fácil desplazarseen un objeto pesado?
Materiales necesarios
A la llama le falta aire
1 vela pequeña
1 vaso alargado
1 caja de fósforos (cerillas)
1 olla (cacerola) pequeña
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experiencia simple
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Vivir en el espacio
Con esta experiencia aprenderás de Física
La explicación
La llama se reduce y luego se apaga cuando la olla (cacerola) cubre más
de un tercio de la abertura del vaso. Se apaga muy rápido cuando el vaso
está completamente cerrado. Para quemar la cera de la vela, la llama necesita
el oxígeno contenido en el aire. En tiempo normal, quemando la cera
y el oxígeno, ella calienta el aire que la rodea que sube por encima del aire
más frío, más denso (más pesado) que le rodea. Este aire más frío viene
a reemplazar el aire quemado, aportando de nuevo oxígeno a la llama.
Dentro del vaso, el aire que contiene el oxígeno no puede llegar a la llama
sino pasando por la abertura. Si esta abertura es muy pequeña, el aire circula
con dificultad. El aire caliente apenas se renueva y, poco a poco, la llama está
rodeada de aire donde ya se ha quemado el oxígeno, se asfixia y termina
por apagarse.
La aplicación
Dentro de una cabina espacial con ingravidez,
la llama de una vela reacciona de forma parecida
a la experiencia: quema el oxígeno del aire que la rodea
y calienta el aire. Sin embargo, dentro de la cabina
el aire caliente menos denso no “sube” por encima
del aire frío, ¡porque no hay ni arriba ni abajo!. Se
queda alrededor de la llama que toma forma esférica,
como una pelota de fuego y como el oxígeno que
consume no se renueva, se asfixia rápidamente
y se apaga. Por esto en el espacio es mejor prever
calentarse y cocinar los alimentos con electricidad,
o con horno microondas, que con gas!
La experiencia La experiencia se realiza en presencia de un adulto
Pídele al adulto que encienda la vela luego de haberla colocado en el fondo del vaso.
Déjala encendida algunos segundos, luego coloca la olla (cacerola) sobre el vaso de forma que cubra la mitad de su abertura.
¿Qué hace la llama?
Continúa la experiencia cubriendo completamente la abertura del vaso. ¿Observas las diferencias de tamaño de la llama?
Algunas personas prefieren cocinar con gas y otras con electricidad.
Las preferencias son parecidas para las calefacciones. Los astronautas
¿tienen posibilidad de escogersu medio de calefacción?
Materiales necesarios
¿Se puede uno resfriar en el espacio?
1 vela pequeña
1 plato hondo
1 nevera (refrigerador)
La explicación
La piel de la mano siente el calor de la vela sòlo en los lugares donde está alumbrada por ella. El
resto de la mano siente frío dentro de la nevera (refrigerador).
Los rayos que envía una llama son rayos de luz y de calor que cuando llegan a un objeto lo
alumbran y lo calientan; por esto no se siente calor sino en los lugares donde la piel está
alumbrada.
En el Sol hace calor, pues los rayos calientan y alumbran todo lo que encuentran. Al contacto con
los objetos calientes, el aire se calienta y como siempre está en movimiento, transporta su calor
inclusive a los espacios oscuros.
En la noche, el Sol no alumbra y no calienta tampoco pero en el aire se queda el calor que los
objetos han acumulado durante el día y lo pierden durante la noche. Por esto durante la noche
hace más fresco que durante el día.
La aplicación
En el espacio no hay aire; por lo
tanto no hay nada para transportar
el calor de los rayos de sol
alrededor de los astronautas
que han salido de las naves.
El lado que está expuesto al sol
recibe calor en la cual la
temperatura puede ser de 120ºC,
mientras que el lado oscuro está
a 100 ºC por debajo de cero. Esto
es para atrapar un gran resfriado si
los trajes especiales no estuvieran
aislados y armados de tubos
que hacen circular agua tibia.
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La experiencia La experiencia se realiza en presencia de un adulto
Coloca la vela dentro del plato hondo y llévala a una zona vacía de la nevera (refrigerador).
Pídele al adulto que encienda la vela y luego apague la luz de la nevera (refrigerador) y de la cocina.
Rodea el plato con tu mano evitando acercarte mucho a la vela.
Observa tu mano.¿En qué lugar de tu mano sientes más el calor de la vela?
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Vivir en el espacio
Con esta experiencia aprenderás de Física
Cuando el verano es muy calientese espera con impaciencia
el frescor de la noche.¿Qué sucede entre el día y la noche?
Materiales necesarios
Una fuente bajo el vacío
1 compás
1 lápiz
Agua
1 botella de vidrio vacía, de jugo de fruta
1 espejo
1 pedazo de pitillo (pajilla) de 5 cm
1 caja de rollo de fotografía
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La explicación
¡El agua asciende por el pitillo (pajilla) cuando el aire de la botella es aspirado!
Al principio, el aire contenido en la caja de película empuja de la misma
manera sobre todo lo que le rodea. Cuando una parte del aire de la botella
es aspirado, la presión interna en la botella disminuye; pero el aire de la caja
ha quedado con la misma presión que al principio y empuja el agua de la
caja hacia el exterior a través del pitillo (pajilla) y brota como una fuente.
Entonces, es posible que el agua ascienda por el pitillo, si el aire nos ayuda
a empujarlo.
La aplicación
En el espacio no hay aire, sólo vacío. Si la cabina de
un cohete espacial se abriera, el aire que contiene se
escaparía hacia el exterior. Por eso cuando los astronautas
salen de la cabina, utilizan trajes espaciales que son son
herméticos. Una pequeña fuga en el traje dejaría escapar
rapidamente todo el aire que se encuentra dentro de él.
Para evitar que haya una gran diferencia de presión
entre el interior y el exterior del traje, con el riesgo de
que explote, la presión del aire dentro del traje se reduce.
La experiencia
Con la punta del compás haz un pequeño orificio en la tapa de la caja del rollo de fotografía.
Con el lápiz agranda el orificio. Introduce el pedazo de pitillo por el orificio dejando medio centímetro fuera.
Llena la caja de rollo de fotografía con agua hasta la mitad
Cierra la caja con la tapa, e introduce con cuidado la caja de rollo de fotografía (con el agua) dentro de una botella, inclinándola. Acércate al espejo.
Mirando en el espejo calza tu boca alrededor del pico de la botella y aspira muy fuerte. ¿Qué ves aparecer en el pitillo?
Para hacer saltar el agua de una botella hay que presionarla
entre las manos. ¿Será posible fabricar una fuente sin empujar
el agua, sino más bien halándola hacia lo alto?
Materiales necesarios
¡Un pleno gas!
1 compás
Vinagre
1 caja de película fotográfica
1 recipiente de agua
Bicarbonato de sodio
1 hoja de papel absorbente
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Con esta experiencia aprenderás de Física y Química
La explicación
Del cilindro salen burbujas y éste comienza a desplazarse
en el sentido opuesto a ellas.Cuando el vinagre y el bicarbonato
se encuentran, se produce una reacción química que hace que
se desprendan burbujas. Es un gas que se escapa muy rápido
de la caja de película fotográfica por el orificio de la tapa. Es como
si la caja de película fotográfica enviara el gas hacia atrás.
La reacción a este envío empuja la caja de película fotográfica
en el sentido opuesto.
La aplicación
Entre 1961 y 1984 los astronautas estaban atados por un cable
a su nave espacial cuando debían salir de ella. A partir de febrero
de 1984 pueden alejarse hasta 100 metros de la nave, gracias
a una “silla del espacio”: unidad de maniobra manual
(MMU)equipada de 24 pequeños motores de cohetes con gas
comprimido. La eyección de gas es controlada por el astronauta,
quien escoge su dirección de salida a fin de desplazarse
en el sentido contrario.
La experiencia
Llena con vinagre la mitad de la caja de película fotográfica.
Haz un pequeño orificio en la mitad de la tapa de la caja de película fotográfica con la punta del compás .
Con un pedazo de papel absorbente elabora un pequeño paquete y llénalo de bicarbonato de sodio.
Echa rápidamente el paquetico dentro de la caja de película fotográfica, cierra la tapa y colócala dentro del recipiente con agua.
¿Qué le sucede a la caja de película fotográfica?
Cuando se sale al espacio,los astronautas se quedan cerca
de sus naves, desplazándosea la misma velocidad que ésta.
¿Cómo pueden hacer para alejarse y regresar sin apoyarse de nada?
Materiales necesarios
¿Sentirse ligero mientras caes?
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Con esta experiencia aprenderás de Física
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La explicación
Así sostengamos la tapa o la cuchara, la cuerda reacciona de la misma
manera: ¡no se tensa durante la caída!
En los dos casos la cuchara debería arrastrar todo el tiempo la tapa hacia
abajo, ya que es más pesada. Pero lo que arrastra los dos objetos hacia
abajo es la gravedad, la fuerza de atracción de la Tierra sobre ellos. Si no
estuvieran atadas juntas cuando las sueltas, ¡también caerían!
Durante la caída, los dos objetos hicieron el mismo movimiento. Nada más
las retiene, a no ser un poco de aire que atraviesan. Si atraviesan el aire
tan facilmente el uno como el otro, caen al mismo tiempo no importa
cuál sea su peso.
La aplicación
En una estación espacial girando alrededor de la Tierra,
sus habitantes, y los objetos que se encuentran dentro
de ella, experimentan las mismas fuerzas: la atracción
de la Tierra que las arrastra hacia el planeta y la fuerza centrífuga producto de la rotación de la estación alrededor
de la Tierra que tiende a separarlas de su órbita. Estas dos
fuerzas se compensan, lo que hace que no sientan tanto
la gravedad debida a la atracción de la Tierra. Si un
astronauta suelta un objeto en el interior de la estación,
éste se queda en la misma posición: todo está en
movimiento y los objetos parecen quedarse en un mismo
lugar, como si flotaran en el aire.
La experiencia
Ata la tapa al extremo de la cuerda y la cuchara al otro extremo.
Toma la cuchara dejando la tapa suspendida al extremo de la cuerda extendida, luego móntate sobre la silla. Alza el brazo y suelta la cuchara.
Observa la cuerda durante la caída.
Haz de nuevo la experiencia, esta vez sosteniendo la tapa.
¿La cuerda se comporta de la misma forma las dos veces?
En cualquier parte de la Tierra, tanto en el Norte como en el Sur, cuandosoltamos un objeto éste se desplaza
hacia el suelo. Si un objeto es pesado, ¿se desplaza más rápido hacia
la tierra que un objeto ligero?
1 cuchara
1 tapa de bolígrafo
1 silla
Cuerda o hilo de 30 cm de largo
Materiales necesarios
No empujen tan fuerte
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Con esta experiencia aprenderás de Física
La explicación
La tapa y el cartón que empujamos se desplazan mucho mejor cuando el secador
de pelo está en funcionamiento que cuando no lo está. El aire del secador facilita
que los objetos se pongan en movimiento.
Cuando los empujamos, la tapa y el cartón frenan sobre la tapa de la caja. Saliendo
por los pequeños huecos de la caja, el aire del secador forma un pequeño cojín
que soporta la tapa de la botella y el cartón. Estos flotan encima de la tapa y de esta
manera ya no se frenan encima. Por ello tenemos la impresión de ser más fuertes,
por enviarlas más lejos.
Así de demuestra que un objeto rodeado de aire puede ponerse en movimiento
más rapidamente que un objeto colocado sobre una superficie sólida.
La aplicación
En un cohete espacial, no hay necesidad
de estanterías o de mesas. Los objetos flotan
en el aire de la cabina, un poco como ha
ocurrido en la experiencia. Es imposible
colocarlos simplemente sobre alguna cosa. Para
evitar que un gesto accidental o una corriente
de aire hagan flotar los bolígrafos, cucharas,
anteojos o cepillos de dientes, numerosas bandas
adhesivas están dispuestas en las paredes
del cohete. De esta manera un astronauta está
seguro de encontrar su bolígrafo allí donde lo ha
dejado. Si nadie se lo ha llevado, ¡por supuesto!
La experiencia
Abre varios huequitos en la tapa de la caja, con ayuda de la punta del compás. Corta un lado de la caja para hacer pasar el tubo
del secador de cabello.
Coloca la tapa de la botella y el cuadrado de cartón sobre la caja y empújalos con el dedo.
Pon en funcionamiento el secador de cabello dirigiendo el aire hacia el interior de la caja.
Empuja de nuevo la tapa de la botella y el cartón. ¿Qué observas?
No siempre recogemoslos instrumentos que utilizamos:
lápices, tijeras, cucharas... ¿Podemos ser tan negligentes dentro de un cohete espacial?
1 tapa de plástico de botella
1 cuadrado de cartón
1 caja de zapatos
1 compás
1 secador de cabello
1 tijera
Materiales necesarios
¿Duro o suave?
1 plastilina
Agua
1 reloj
1 metra (canica) de vidrio o de plomo
1 botella de plástico, de 2 litros vacía
1 espejo
1 pedazo de mantequilla
(1 hora después de ser sacada de la nevera)
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Con esta experiencia aprenderás de Física
La explicación
La metra (canicas) se hunde mucho más en la mantequilla porque es empujada
por el peso de la botella llena de agua, un poco menos en la plastilina y nada sobre
el espejo.
Mientras más suave es el material, más profundamente se hunde la metra (canica);
y contrariamente tenemos que mientras más duro es el material, menos se hunde
la metra (canica).
Cuidado cuando manipules el espejo: al igual que los materiales duros, el vidrio
es muy frágil. Mientras más duro sea el material, más difícil es deformarlo, sin romperlo.
La aplicación
Cuando necesitamos saber si una pieza
será lo bastante dura para fabricar puentes
o autos, por ejemplo, se utiliza el mismo
procedimiento que el de la experimento.
Para hacer las huellas sobre estas piezas,
se toman pequeñas metras o pequeñas
pirámides, lo que impide dañar la pieza
sobre la cual se está midiendo. Efectivamente,
las huellas trazadas en estas piezas
no sobrepasan el milímetro de diámetro.
La experiencia
Llena la botella de agua, coloca la metra (canicas) sobre la plastilina
y luego coloca la botella sobre la metra (canica), manteniéndola para que no se caiga. No te apoyes con la botella sobre
la metra (canica), pues las medidas cambiarán. Espera 1 minuto en esta posición.
Vuelve a comenzar la operación remplazando la plastilina por el pedazo de mantequilla, luego por el espejo colocado sobre la mesa.
¿Qué observas cuando miras las huellas dejadas por la metra?
Cuando caminamos por la arena, nuestros pies se hunden porquela superficie del suelo es suave. Al contrario, sobre un camino
asfaltado, sentimos quela superficie del suelo es dura.
¿Hay una forma de medir la dureza de una superficie?
Materiales necesarios
Colores apilados dentro de un vaso
Agua
Aceite
1 cartucho de tinta verde
1 cartucho de tinta roja
3 vasos
2 botellas
Alcohol
1 pitillo (pajilla)
La explicación
Los líquidos de cada vaso se superponen los unos sobre los otros. Ese resultado se debe a la
diferencia de desidad de los líquidos que se utilizan. Un líquido es más denso que otro si un litro
de ese líquido es más pesado que un litro del otro.
Cuando se colocan dos líquidos dentro de un vaso con densidades diferentes, el más denso se irá
al fondo y el menos denso se quedará arriba. Se puede decir entonces que el aceite es menos denso
que el agua, pero más denso que el alcohol.
Cuando se conoce la densidad de los líquidos, se puede deducir que un vaso del líquido más denso
es más pesado que un vaso del líquido menos denso.
La aplicación
Los barmans conocen esta
propiedad de los líquidos: así
que hacen cockteles coloridos
sobreponiendo alcohol y jugos
de frutas diferentes.Si, por
el contrario, desean mezclar
bien los liquidos, los agitan
enérgicamente dentro de una
botella tapada, durante algunos
segundos.
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La experiencia
Vierte agua dentro de una de las botellas y agrégale
el contenido de un cartucho de tinta roja. Vierte alcohol
dentro de la otra botella y mézclale el contenido del cartucho verde.
¿Qué observas?
experiencia muy fácil
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Grandes velocidades y pequeños pesos
Con esta experiencia aprenderás de Arte y Física
¿Qué es más pesado: un vasode agua o un vaso de aceite?
¿Se puede saber sin pesarlos?
Vierte el agua coloreada
y luego el aceite.
Vierte el aceite y luego
el alcohol.
Primer vaso Segundo vaso
Vierte el agua y luego el aceite,
y muy lentamente el alcohol.
Tercer vaso
Materiales necesarios
Midiendo la altura de los árboles
La explicación
Para medir la altura del edificio sin escalarlo, utilizamos una relación matemática que existe entre
dos triángulos que tienen dos lados comunes, como lo muestra el dibujo. Se dice que estos triángulos
son semejantes, lo que significa que tienen la misma apertura. En esos dos triángulos, el número
no está dividida por la altura del árbol da el mismo resultado que la distancia C, dividido entre
la distancia B. Si se conocen dos lados de uno de los triángulos y sólo un lado del otro, se puede
calcular el lado que nos falta. En la experiencia, el lado que faltaba era la altura del edificio.
La aplicación
Los geómetras toman
medidas y luego divisiones
a fin de conocer, por ejemplo,
la altura de una colina, antes
de la construcción de rutas
y edificios.
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La experiencia
Mide con una regla la distancia que recorres en un paso, a la cual deberás llamar distancia A y anótala en una hoja.
Pega tu espalda contra la pared del edificio que desea medir y luego avanza 30 pasos.
Allí, coloca una punta de la regla contra el piso y luego señala con la otra punta a lo más alto del edificio que deseas medir,
alineando tu ojo con la regla.
Anota la distancia que separa el suelo y la parte más elevada de la regla; llámala B. Anota la distancia que separa la punta elevada
de la regla y la otra punta. Llámala C.
Calcula: 30 x A x B. Divide el resultado de esta multiplicación por la distancia que has llamado C, para encontrar la altura del edificio.
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Grandes velocidades y pequeños pesos
Con esta experiencia aprenderás de Matemática
Para medir un gran árbolo un edificio ¿hace falta escalarlo?
O quizás se debería poseer instrumento lo bastante largo
una vez que se esté arriba. ¿Cómo hacer?
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1 hoja blanca
2 reglas graduadas de 30 cm
1 lápiz
Materiales necesarios
Los pesos de las metras
2 m de cuerda
1 punzón
1 hoja de papel
1 clavo
1 lápiz
1 martillo
Aceite
1 tijera
50 metras (canicas)
1 bolsa plástica
1 pedazo de madera, de aprox. 50 cm
de longitud
2 botellas pequeñas de plástico
que sean idénticas, una de ellas llena de agua
y la otra de aceite
La explicación
Pesaste la botella de agua y la de aceite con el número de metras (canicas).
Podemos decir, por ejemplo: “La botella de aceite pesa 20 metras (canicas) y la botella de agua 30 metras (canicas).” Ya sabemos cuál es la más pesada. Si las dos botellas son idénticas y están llenas de la misma forma, la que contiene agua debe pesar más metras (canicas) que la botella de aceite.
Esto se verifica cuando las dos botellas se cuelgan del palo: este se inclina hacia el lado de la botella de agua.
La aplicación
Tomar un objeto como referencia para pesar unos objetos es lo que el hombre siempre ha hecho. Al principio, cada quien tenía sus propios objetos de referencia, algunos utilizaban metras (canicas), otros conchas de mar, lo que no era muy práctico para intercambiar.
Hoy en día se maneja la misma referencia: ya no son las metras (canicas) sino los kilogramos. Un kilogramo tiene exactamente la masa de un litro de agua.
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La experiencia Esta experiencia se realiza con la ayuda de un adulto
Pídele al adulto que abra un orificio en el medio del palo, con el punzón. Pasa una cuerda de 1 m por el hueco y átala sólidamente de forma que, cuando tensas la cuerda, el palo quede totalmente horizontal.
A las dos extremidades del palo, ábreles dos orificios y átales las dos cuerdas de 50 cm. Ata la bolsa plástica a 1 una cuerda y la botella llena de agua a la otra cuerda.
Con el clavo, cuelga este dispositivo en lo alto. Llena la bolsa con las metras (canicas) hasta que el palo quede completamente horizontal. Escribe en una hoja el número de metras (canicas) que metiste.
Repite la experiencia sacando de la bolsa las metras (canicas) y reemplazando la botella de agua por la botella de aceite. Anota el número de metras.
Ata la botella llena de agua a una cuerda y la botella llena de aceite al otro extremo. ¿Qué observas?
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Grandes velocidades y pequeños pesos
Con esta experiencia aprenderás de Física y Matemática
5
¿Es más pesada una botella llena de aceite que una llena de agua?
¿Cómo hacer para compararel peso de dos objetos?
Materiales necesarios
El agua se apoya en todos los sentidos
La explicación
Mientras más se introduce la tapa dentro del agua, más sube el agua coloreada contenida en el tubo, como cuando se oprime la membrana. Cuando la tapa sube hasta la superficie, el nivel de agua coloreada vuelve a bajar.
Cuando la tapa está bajo el agua, el agua oprime la membrana y esta empuja el aire, que empuja el agua dentro del tubo.
El agua coloreada sube por el tubo sin importar la posición hacia abajo, hacia arriba, hacia la derecha o hacia la izquierda de la tapa dentro del agua.
Esto demuestra que la presión ejercida por el agua actúa en todas las direcciones. El aparato utilizado es un captador de presión, llamado manómetro.
La aplicación
La presión del agua depende de la
profundidad a la cual uno se encuentra.
Si se mide la presión, se puede calcular la
profundidad. Es lo que hacen los
submarinistas y los buzos para quienes es
importante conocer la profundidad a la
cual bajan pues, si se sumergen a
grandes profundidades, la presión puede
ser muy peligrosa.
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Grandes velocidades y pequeños pesos
Con esta experiencia aprenderás de Ecología y Física
En la piscina o el mar, cuandonos sumergimos en el agua, ésta
presiona de una manera tal nuestros oídos, que puede resultar muy molesto. ¿Cómo podemos medir la presión que ejerce el agua sobre nuestro cuerpo?
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1 tubo de plástico flexible y transparente de 1 m
1 cartucho de tinta
1 pedazo de cartón
1 compás
1 lápiz
Plastilina
Cinta adhesiva
1 globo (bomba)
1 liga (elástica)
1 botella de plástico llena con 25 cm de agua,
con la parte superior cortada
1 tapa plástica de botella
La experiencia
Haz un orificio en la tapa con la punta del compás y luego
agrándalo con el lápiz.
Colorea el agua con la tinta y coloca un poco en el tubo de plástico.
Introduce el tubo del plástico en el orificio de la tapa, coloca la plastilina alrededor para impermeabilizarlo.
Recubre la tapa con un pedazo del globo (bomba) y ténsala atándolo con la liga (elástica).
Pega sobre el cartón la parte del tubo donde se encuentra el agua coloreada.
Oprime sobre la membrana del globo(bomba), luego introduce la tapa dentro del agua.¿Qué observas?
Materiales necesarios
¿Quién corre más rápido?
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Grandes velocidades y pequeños pesos
Con esta experiencia aprenderás de Matemática
La explicación
Ustedes obtuvieron sus velocidades en metros por segundo, es decir, en metros divididos entre
segundos. Para conocer sus velocidades en kilómetros por hora, deben multiplicar sus primeros
resultados por 3600 segundos (el número de segundos que hay en una hora), y dividirlos entre 1000
(la cantidad de metros que hay en un kilómetro). Por ejemplo, si tú recorres los 50 metros en 10
segundos, corres a 50:10 = 5 metros por segundo. Lo que da una velocidad de 5 x 3600:1000 = 18
kilómetros por hora.
Si queremos encontrar la velocidad media de un objeto, o de una persona, que se desplaza
hay que dividir la distancia recorrida entre la duración del recorrido. Es por esto que hablamos
de velocidad en kilómetros (una distancia) por hora (una duración).
La aplicación
Para predecir la hora en la cual
los pasajeros llegarán a su
destino, realizamos cálculos
de la velocidad media en los
transportes, trenes, barcos
o aviones. Efectivamente,
conociendo la distancia que debe
recorrer y la velocidad del tren,
del avión o del barco, es fácil
calcular la duración de un viaje.
La experiencia Esta experiencia se realiza con ayuda de un amigo
Mide una distancia de 50 m marcando los puntos de salida y llegada.
Pide a tú amigo que corra lo más rápido posible esta distancia y mide el tiempo que le toma, con la ayuda de un cronómetro
de la aguja más pequeña de un reloj. Anota el resultado.
Vuelve a medir nuevamente, pero esta vez serás tú quien corra.
Divide 50 m entre el número de segundos que le tomó a tú amigo recorrer la distancia y luego entre el número de segundos
que tu necesitaste.
¿Hay un medio para medirla velocidad de un objeto
o de una persona,con sólo mirarlas pasar?
1 cronómetro
1 lápiz
1 hoja de papel
1 metro para medir distancias
Materiales necesarios
Llueve, llueve, ¿cuánto llueve?
1 botella de plástico
1 tijera
1 regla graduada
Cinta adhesiva
1 marcador
1 hoja blanca
La explicación
El agua de lluvia entró por el embudo y se
acumuló en la parte inferior de la botella.
Leyendo en la banda milimetrada se sabe la
altura del agua que cayó durante el aguacero.
La aplicación
Desde hace más de cien años, los meteorólogos miden en cada lluvia la altura del agua
que cae, gracias a un aparato llamado pluviómetro. Con este instrumento se calcula la
cantidad de agua caída por año o por cada estación. Por ejemplo, esas medidas son muy
útiles para los agricultores para saber que sembrar en función de la región donde viven.
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Basado en MILSET: "El mundo de los extremos",L'enciclopédie practique "Les Petit Debrouillards",
Tomo nº 6. Paris, Albin Michael, 1999.
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La experiencia
Corta con la tijera el pico de la botella, a más o menos 1/3 de la altura.
Volteálo y pégalo en el interior de la botella, a manera de embudo.
Con la ayuda de la regla, traza graduaciones sobre la banda de papel y luego pégala en la botella recubriéndola con la cinta adhesiva.
El cero debe estar en la parte baja de la botella.
Pon este nuevo instrumento de medida afuera y espera a que llueva.
Cuando termine de llover, recoge la botella y anota la altura del agua que entró dentro de la botella.
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Grandes velocidades y pequeños pesos
Con esta experiencia aprenderás de Ecología y Matemática
5
Las lluvias no son siempre iguales. Existen lloviznas y aguaceros
que pueden durar horas.¿Cómo se mide la cantidad de
agua que cae en una lluvia?
Materiales necesarios
El calor se desplaza
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La explicación
Las tachuelas se despegan de las cucharas unas detrás de otras y caen.
La tachuela de la cuchara de acero inoxidable cayó de primero, seguida
por la de la cuchara de plástico y finalmente, la cuchara de madera. Las
cucharas “tomaron” el calor del agua y la transportaron hasta la
mantequilla que se fundió y dejó caer las tachuelas. Si las tachuelas no
cayeron al mismo tiempo, es porque los diferentes materiales no se
calientan a la misma velocidad. Cuando un material se calienta mucho,
en poco tiempo, se dice que es un buen conductor térmico.Al contrario,
un material que se calienta lentamente será un buen aislante térmico.
La experiencia permitió constatar que la madera es el mejor aislante
de los materiales que se probaron y que el acero inoxidable es el mejor
conductor.
La aplicación
Las ollas (cacerolas) son generalmente en metal, pues
el metal conduce bien el calor. Al contrario, los mangos
de las ollas (cacerolas) están hechos de madera o de plástico,
pues son buenos aislantes: se pueden agarrar sin quemarse.
El aire es un buen aislante: para protegerse del frío,
uno se envuelve en ropa de lana, le coloca doble vidrio
a las ventanas y a veces coloca materiales aislantes
en las paredes de las casas. La temperatura puede ser
la misma en toda la casa y, sin embargo, cuando se camina
descalzo las baldosas parecen más frías que las alfombras.
Es porque le quita el calor a los pies, contrariamente
a la alfombra que es mala conductora de calor.
La experiencia
Toma las tachuelas y pega una a la parte posterior de cada cuchara, usando la mantequilla para pegarlas.
Introduce el mango de las cucharas dentro de los vasos y espera algunos minutos. ¿Qué observas?
¿Se puede medir entre distintos materiales cuál es el mejor
conductor del calor?
1 cuchara de madera
1 cuchara de plástico
3 tachuelas de metal
Margarina o mantequilla
1 cuchara de acrero inoxidable
3 vasos de vidrio llenos de agua muy caliente
Materiales necesarios
¿Cómo se mide un pedazo de torta?
1 lápiz
1 serafín
1 compás
1 tijera
2 partes iguales de torta
2 hojas de cartulina de construcción
La explicación
Una parte de la torta es más gruesa que la abertura
entres los dos bordes.
En matemática, la abertura medida se llama ángulo.
El ángulo más grande que se puede medir es una
torta entera, es decir un giro completo. Normalmente
uno mide los ángulos con respecto a un giro
completo: uno dice un cuarto de giro, tres cuartos
de giro, una mitad del giro.
La aplicación
Se puede medir el ángulo entre la puerta cerrada y la puerta abierta, el ángulo
máximo que se puede hacer con los dedos separados, el ángulo descrito girando
el pomo de la puerta para abrir.
El cálculo de los ángulos se hace sobre todo en la parte de las matemáticas
que se llama geometría. La geometría; que estudia las formas y las relaciones
que existen entre ellas. Por ejemplo, en ciertos triángulos (triángulo significa 3
ángulos) si se conocen las medidas de un ángulo y de dos lados, se puede
calcular la medida del tercer lado y de los otros dos ángulos.
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La experiencia
Recorta en la cartulina las formas de la figura 1.
Pega las partes con el serafín, como se muestra en la figura 2.
Para medir una parte, haz girar el brazo 1 y el brazo 2 para colocar de cada lado la parte que se va a medir.
Luego haz una marca sobre la parte circular, en la parte posterior del brazo 2.
Mide la segunda parte de la torta de la misma forma. ¿Qué resultados obtuviste?
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¿Cómo conocer de forma precisa quien obtuvo la parte
más grande de la torta?
Materiales necesarios
¿Se derrama o no?
1 lápiz
1 papel
1 reloj con cronómetro
1 plancha de madera lisa, de 50 cm
1 vaso de sirop
1 libro grueso
1 vaso de agua
1 lavamanos
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La explicación
El sirop toma más tiempo que el agua para recorrer
la misma distancia a lo largo de la plancha.
La propiedad que poseen los líquidos para
derramarse, se llama viscosidad. La experiencia nos
permite medir la diferente viscosidad entre el agua
y el sirop. Mientras mas viscoso es un líquido
más tiempo toma en derramarse sobre la plancha.
Podemos decir que el sirop es más viscoso
que el agua. Lo contrario a un líquido viscoso
es un líquido fluido.
La aplicación
Ciertos productos son más o menos viscosos dependiendo de la temperatura
a la cual se encuentran. El aceite que lubrica los engranajes y las ruedas
del motor, y les impide rozar los unos contra los otros, puede cambiar
su consistencia.
Cuando el motor está frío, el aceite es demasiado viscoso y no puede circular
correctamente entre todas las piezas para lubricarlas; pero cuando se enciende
el motor se calienta y transmite su calor al aceite, que se transforma en un líquido
más fluido y puede circular libremente por todo el motor, lubricando el conjunto
de las piezas.
La experiencia La experiencia se realiza en el lavamanos
Coloca una extremidad de la plancha sobre el borde del lavamanos y el otro extremo sobre el libro.
Toma con una mano el reloj con cronómetro y vierte con la otra mano el vaso de agua sobre la plancha de madera.
Cronometra el tiempo que toma el agua para llegar hasta la parte baja de la plancha.
Vuelve a comenzar la experiencia con el sirop. ¿Qué resultado obtuviste?
Los concentrados azucarados,que sirven para darle sabor
al agua, parecen caer más lento que el agua. ¿Se puede medir
la velocidad a la cual caen los líquidos?
Materiales necesarios
¿Eres más rápido que tu sombra?
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La explicación
Aquel que llegó más cerca de cero fue el que reaccionó
más rápido. En estas dos experiencias, los resultados
obtenidos pueden variar de simple a doble. Algunas
personas llegan a atrapar la regla cuando apenas
está cayendo y otras la dejan caer. El tiempo que toma
reaccionar a un evento imprevisto se llama tiempo
de reacción y es diferente según las personas.
La aplicación
Cuando un automóvil circula a 90 kilómetros por hora, recorre 25 metros
por segundo. Si el tiempo de reacción del conductor es de un segundo,
antes de que haya comenzado a frenar el automóvil habrá recorrido más
de 25 metros, suficiente para chochar al carro que está delante. Por esto,
se les pide a los automovilistas que respeten la distancia de seguridad
entre su auto y el que va delante. Esta distancia debe ser más grande
si la velocidad a la cual se va es mayor.
La experiencia La experiencia se realiza con ayuda de un amigo
Toma el cronómetro y ponlo en cero. Dispara el mecanismo de partida y oprime de nuevo el botón para apagar lo más rápido posible. Recuerda el número que sale en el cronómetro.
Explica esta experiencia a un amigo para que la realice. ¿Qué resultados obtuviste?
Sostén la regla plana por un extremo, con el cero en la parte de abajo. Pide a tú amigo que ponga su pulgar y su dedo índice debajo de la regla, listo para atraparla. Sin prevenirle, deja caer la regla. Tu amigo deberá agarrarla con sus dedos antes de que caiga al piso.
Observa los números de la regla que aparecen encima de su dedo.
Intenta ahora tú atrapar la regla cuando tu amigo la suelte. ¿Qué resultados obtuviste?
En realidad nadie es más rápido que su sombra. Pero ciertas
personas reaccionanmás rápidamente que otras.
¿Se puede medir esta reacción? 1 cronómetro
1 regla plana
Materiales necesarios
Midiendo con un cabello
1 clavo
1 hebra de cabello largo
1 tuerca
2 alfileres
Goma de pegar
1 pitillo (pajilla)
1 cartón de caja, recortado en rectángulo
de 25 cm x 30 cm
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La explicación
Cuando se coloca el aparato encima de un radiador, el pitillo (pajilla) baja.
Cuando lo colocamos dentro del baño, el pitillo (pajilla) sube. Los cabellos
tienen la propiedad de alargarse cuando el aire está húmedo y de encogerse
cuando el aire está seco. Modificando su longitud, el cabello empuja consigo
el pitillo (pajilla), el cual indica si el aire está húmedo o más bien seco. El aparato
utilizado en la experiencia se llama higrómetro de cabello (“hidro” significa
humedad en griego).
La aplicación
Es de mucha utilidad conocer la humedad del aire
para predecir el tiempo que hará. Cuando el aire
está seco, es signo de que hará buen tiempo; por
el contrario, si el aire está demasiado húmedo,
no puede retener todo el agua que contiene bajo
forma de vapor de agua, este se transforma en gotitas
y luego en gotas de agua. ¡Y llueve!
La experiencia
Introduce el alfiler en el cartón.
Abre un extremo del pitillo (pajilla) con la pinza y pásale la hebra de cabello. Coloca en seguida el alfiler en el pitillo (pajilla) y el cartón.
Dibuja medidas graduadas en el extremo del pitillo (pajilla).
Ata un extremo de la hebra del cabello al clavo y ata el otro extremo a la tuerca. Pon un punto de goma para fijar el cabello
al pitillo (pajilla).
Ubica el nuevo aparato que diseñaste encima de un radiador y en el baño después de que hayas tomado una ducha bien caliente. ¿Qué observaste?
Decimos que el tiempo es “pesado”, cuando hace calor y hay humedad.
¿Cómo se mide la humedad contenida en el aire?
Materiales necesarios
¿Quién tendrá la parte más grande?
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La explicación
Es más simple medir longitudes iguales
que partes iguales. El tamaño de las partes
está ligado a la circunferencia (la longitud
del círculo) de la torta. Si se divide la
circunferencia en partes iguales y se
comienza por el centro, obtendremos
partes iguales de la torta.
La aplicación
Medir algo de manera fácil (aquí fue la longitud de una banda de papel), en lugar de otra
cosa imposible o muy difícil de medir –las partes de la torta-, pero que están ligados
estrechamente, es un método bastante utilizado. Por ejemplo, para medir la altura de los
aviones, no es posible hacer bajar una larga cuerda hasta el piso. En lugar de medir en
metros, se mide la presión que el aire ejerce a la altura donde se encuentra el avión.
Sabiendo que mientras más alto la presión es más baja, a partir de la presión se determina
la altura.
La experiencia
Coloca la regla sobre la torta, marca con el cuchillo un lugar donde la distancia entre los dos bordes sea la más grande; coloca
la regla una segunda vez y marca otro lugar donde la distancia entre los bordes sea la más grande; haz una cruz allí donde
se encuentran las dos marcas del cuchillo. La intercepción de esas dos líneas es el centro de la torta.
Recorta en una hoja de papel unas bandas de 4 cm de ancho.
Pega, con la ayuda de la cinta adhesiva, estas bandas de extremo a extremo de forma que puedas hacer el giro completo a la torta.
Haz una marca con el lápiz en el lugar donde los dos extremos de la banda se superponen.
Ahora desenrolla la banda. Mide con la regla la distancia entre el principio de la banda y la marca que acabas de hacer. Divide
esta distancia en tantos intervalos como partes de la torta debas cortar.
Para obtener las partes, traza con el cuchillo un pedazo entre el centro de la torta y cada una de las marcas que has hecho a lo largo de la banda.
Cuando una torta es redonda, ¿cómo podemos hacer para repartir partes iguales entre
los invitados?
1 torta
1 regla plana de 30 cm
1 hoja de papel
1 cuchillo
1 lápiz
Cinta adhesiva
Materiales necesarios
Soplar no es un juego
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experiencia simple
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La explicación
Las botellas se llenan de aire y vacían el agua
una detrás de la otra, hasta que se para de soplar.
El aire expirado entró a las botellas y sacó el agua.
Así se puede ver y medir el aire que se ha expirado,
graduando las botellas.
La aplicación
Medir la cantidad de aire expirado es indispensable para las personas
que sufren enfermedades en las vías respiratorias, como por ejemplo, el asma.
Verificando regularmente la cantidad de aire expirado o soplado, con la ayuda
de aparatos de medida precisa, el médico puede ver el progreso del enfermo
y adaptar su tratamiento.
La experiencia
Ábrele a cada tapa dos orificios que tengan el mismo diámetro que el tubo.
Une las tapas entre sí con un pedazo del tubo. Haz pasar uno de las tapas a lo largo del pedazo de tubo. Ayúdate con la goma
de pegar o con la plastilina, para tapar las huecos libres que queden alrededor de los tubos.
Llena las botellas de agua y tápalas. Sumerge las botellas dentro del lavamanos. La parte larga del tubo debe quedar fuera del agua.
Toma una gran bocanada de aire y sopla con todas tus fuerzas por el tubo.
¿Qué sucede?
¿Cómo podemos medir la cantidad de aire que sale de nuestros
pulmones en cada respiración?
1 metro de tubo de plástico
1 tijera puntiaguda
1 lavamanos
Goma de pegar en tubo o plastilina
2 botellas de plástico de 1,5 lt con su tapa
Materiales necesarios
Es mejor rodar que resbalar
2 tablas
1 bolsa de metras (canicas)
La explicación
Es muy difícil desplazar a una persona que está sentada en el piso. En
cambio, es más fácil cuando está sentada sobre la tabla de madera y es
mucho más fácil cuando la tabla está colocada sobre metras (canicas).
Cuando dos cuerpos se mueven, uno con respecto al otro, rozan el
uno contra el otro y este roce impide que avancen. Esos roces se
reducen si la superficie que está en contacto es lisa, dura y sin
asperezas, lo que facilita el desplazamiento. Si queremos que el
desplazamiento se haga aún más fácil, hay que impedir el roce e
intentar que ruede.
Fue lo que hiciste colocando las metras (canicas) bajo la tabla: ésta
rodó sobre las metras, las cuales rodaron sobre el piso.
La aplicación
El roce se opone siempre al desplazamiento. Según las
necesidades, se le dará más importancia al roce o al
desplazamiento. Cuando un carro (automóvil) frena, el caucho
se engancha a la ruta para hacerlo lo más rápido posible. Por
esto, los cauchos (neumáticos) son más bien blandos y pierden
un poco de materia dejando huellas, cuando resbalan sobre el
piso en caso de un frenazo imprevisto. Por el contrario, los
alimentos que se cocinan deben desprenderse fácilmente para
ser servidos en el plato;por esto, se recubre el interior de las
ollas (cacerolas) y sartenes de un revestimiento especial que
impide que los alimentos se peguen. Este tipo de revestimiento
es delgado y frágil, por ello no se debe usar esponjas de
aluminio para limpiarlos.
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Grandes velocidades y pequeños pesos
Con esta experiencia aprenderás de Física
La experiencia La experiencia se debe realizar con ayuda de un amigo
Pídele a un amigo que se siente en el suelo, sobre el piso plano, con las piernas dobladas y los brazos cruzados sobre las rodillas. Intenta moverlo, empujándolo por la espalda.
Empújalo de nuevo, haciendo que se siente sobre las dos tablas de madera colocadas en el piso.
Hazlo sentar sobre una plancha de madera colocada sobre las metras (canicas) y empújalo.
¿Sobre cuál superficie avanzó más fácilmente?
¿Por qué es tan difícil caminarsin resbalar cuando estás montado
sobre una patineta o resbalar sobre una acera asfaltada?
¿Se podrán medir las fuerzas que nos empujan o nos frenan?
Materiales necesarios
Un orificio que fabrica imágenes
1 tijera
1 compás
Cinta adhesiva
1 caja de zapatos
1 papel para calcar, de 10 cm de lado
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FFicha de futuro
Viendo desde lo más pequeño a lo más grande
Con esta experiencia aprenderás de Arte, Biología y Física
La explicación
La imagen del juguete aparece sobre el papel para
calcar, pero invertido. El juguete recibe luz y una parte
se refleja en todas las direcciones, en líneas rectas.
Una parte de la luz reflejada se dirige hacia el orificio
de la caja y como éste es tan pequeño, lo rayos de luz
se cruzan y lo atraviesan.
Por esto la imagen recibida sobre el papel se encuentra
invertida con respecto al objeto que envió la luz.
La imagen que se ve sobre el papel es el resultado
de la luz enviada por el juguete hacia la caja.
La aplicación
El principio que la cámara oscura reproducida en esta experiencia, se conoce
desde hace mucho tiempo.
Algunos pintores la utilizan en sus talleres: abriendo un pequeño agujero en una
persiana cerrada, se puede ver la imagen invertida de afuera proyectada contra
la pared. Los inventores de la cámara fotográfica retomaron este principio,
por esto la caja del aparato de foto se llama cámara oscura (o camera obscura
en latin). Sucede igual en el ojo: la pupila es un pequeño agujero protegido por
una película transparente (la córnea) y la retina toma el rol de papel para calcar,
o de la película de fotográfica, recibiendo una imagen invertida. El cerebro
es el que restablece la imagen y la endereza, interpretándola.
La experiencia
Coloca la tapa a la caja a un lado y recorta la caja en dos partes de diferentes tamaños.
En el fondo de la más pequeña, recorta una ventana que cerrarás pegando el papel para calcar. Toma la parte más grande
y en la cara más angosta haz un pequeño agujero, con la punta del compás.
Mete la parte más pequeña de la caja dentro de la caja más grande, el papel para calcar hacia el orificio y luego tápala.
Dirige el orificio hacia un lugar claro donde habrás colocado de antemano algún juguete y observa el papel para calcar.
¿Qué observas?
¿Cómo podríamos obtenerla imagen de un paisaje sin
creyones ni cámaras fotográficas?
Materiales necesarios
Una lupa para ver bien
La explicación
El sitio claro de la habitación, así como el paisaje, son proyectados sobre la hoja de papel, de forma invertida. Desplazando la lupa de adelante hacia atrás, se ven claros los objetos, más o menos cercanos.
Cuando viaja hacia la hoja de papel y encuentra la lupa en su camino, la luz reflejada por los objetos y el paisaje, es desviada. Gracias a su forma, la lupa concentra detrás de ella los rayos de luz que la atraviesan y permite ver la imagen de los objetos y del paisaje sobre la hoja de papel.
Según la distancia a la cual se encuentra la lupa, la luz enviada por los objetos es más o menos concentrada, lo que hace que la imagen aparezca más o menos clara.
Cuando el tiempo está soleado, se ve mejor el paisaje que la habitación sobre la hoja de papel, pues mientras más luz haya, más cantidad de luz se refleja .
La aplicación
Nuestro ojo funciona como la lupa y la hoja de papel de esta experiencia: detrás del pequeño orificio de la pupila, el cristalino juega un papel de lupa, desviando los rayos luminosos y concentrándolos entre él y la retina que recupera la imagen invertida. Nuestro cerebro es el que se encarga de restablecer la imagen en el sentido correcto.
El enfoque, que sirve para ver más nítida las imágenes, se hace por la modificación de la forma del cristalino, mientras que en la experiencia, igual que en una cámara, la lupa o el lente avanzan o retroceden. De esta forma, el ojo puede ver igualmente de cerca o de lejos. Se dice que gracias al cristalino, la visión se acomoda. La cámara de fotos está construida siguiendo el modelo de nuestro ojo, con un lente de vidrio que cumple el papel del cristalino y una película, que imita la retina, sobre la cual se imprime la imagen.
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La experiencia
Coloca en el rincón de una habitación oscura. Toma la hoja de papel con una mano y la lupa con la otra. Pega la lupa a la hoja de papel
y luego sepárala del papel, dirigiéndola hacia un lugar claro de la habitación. ¿qué observaste sobre la hoja de papel?
Dirige enseguida la lupa hacia la ventana, la hoja de papel debe quedar siempre atrás. ¿qué ves aparecer sobre la hoja de papel?
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Viendo desde lo más pequeño a lo más grande
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
¿Cómo hace el ojo para poder ver tan bien de lejos y de cerca?
1 lupa
1 hoja de papel blanco
Materiales necesarios
La pupila mágica
1 linterna
1 espejo
1 habitación que se encuentre en penumbras
La explicación
Realizando esta experiencia, constatamos que cuando nuestro ojo está
iluminado, la pupila se cierra y por el contrario, se abre cuando hay poca
luz. La pupila es una ventanita que filtra la cantidad de luz que entra
dentro de nuestro ojo. Se ve de color negro porque no se puede ver sino
el interior oscuro del ojo. De hecho, no es la pupila la que se abre
o se cierra sino el iris (la parte coloreada del ojo). El iris es un músculo
y puede contraerse o dilatarse para agrandar o cerrar la pupila.
La aplicación
Dentro de una cámara fotográfica, se utiliza un sistema
parecido. El diafragma es una ventana que se abre o se
cierra para dejar pasar más o menos luz sobre la película.
Un aparato automático mide la cantidad de luz presente
antes de que se tome la foto y maneja la abertura del
diafragma: si se abre mucho es que hay poca luz y sólo
un poco si hay mucha.
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La experiencia
Ubícate frente a un espejo y observa tu pupila, el pequeño orificio negro en el centro de tu ojo.
Acerca la linterna encendida a tu ojo y observa de nuevo.
Vuelve a intentarlo apagando la linterna.
¿Qué observaste?
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H
Ficha de historia
FFicha de futuro
Viendo desde lo más pequeño a lo más grande
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Los ojos tienen necesidad de cierta cantidad de luz para ver
correctamente. Los párpadosle sirven de “persianas”, pero ¿acaso la luz no puede entrar
y ser bloqueada de otra manera dentro del ojo?
Materiales necesarios
¿Podemos ver en la oscuridad?
1 habitación apenas iluminada
La explicación
El objeto se hace invisible justo cuando miramos al lado de él. Sobre nuestra retina, es decir
en el fondo de nuestro ojo, se encuentran células que captan imágenes. Para ver hace falta
que la luz llegue hasta esas células.
Existen dos tipos: los conos y los bastones se llaman así debido a su forma. Los conos se agrupan
en el centro de la retina: permiten una visión precisa y sirven para distinguir los colores. Los bastones
son más numerosos sobre los bordes: son más sensibles al movimiento y a débiles cantidades de luz.
Para que el ojo vea un objeto en la oscuridad, la luz que éste envía debe llegar a los bordes
de la retina. Por esto se aconseja mirar al lado de los objetos para verlos cuando están a la sombra.
La aplicación
Los animales nocturnos
que duermen durante el día
y se despiertan en la noche,
tienen más células en forma
de bastones que los animales
diurnos, que son activos
durante el día, lo que les
permite ver más fácilmente
durante la noche.
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La experiencia
Apaga la luz y cierra la puerta de la habitación donde te encuentras, dejando sólo la luz de la habitación contigua.
Espera un poco a que tus ojos se acostumbren a la penumbra e intenta fijar un objeto en esa habitación.
Intenta ahora ver justo al lado de este objeto.
¿Qué ves?
3
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FFicha de futuro
Viendo desde lo más pequeño a lo más grande
Con esta experiencia aprenderás de Biología
Durante el día podemos ver los objetos mirándolos de frente.
¿Hace falta que hagamos lo mismo para verlos cuando está oscuro?
Materiales necesarios
¿Cuántos fósforos hay?
1 lápiz
2 fósforos (cerillas)
La explicación
Al principio, los dos fósforos (cerillas) se ven muy nítidos. A medida que se separan del punto, se ponen
borrosos. Pero siempre mirando fijamente el punto negro es imposible ver que hay dos fósforos (cerillas).
Apenas si podemos darnos cuenta de que son fósforos (cerillas).
Hay un punto en el fondo del ojo, sobre la retina, que se llama la fóvea o la mancha amarilla (a causa
de su color), que ve mejor que todo el resto de la retina, que es la “película fotográfica” del ojo. Cada
fibra nerviosa que llega a ese punto es conectada a un solo sensor de luz de la retina. De esta manera,
una imagen recibida por ejemplo por cinco capturadores de la mancha amarilla es recortada en cinco
pequeños mensajes enviados al cerebro. Alrededor de la mancha amarilla hay una fibra conectada
a varios sensor de la luz. La misma imagen recibida por cinco sensores, llega al cerebro recortada
en solamente en uno o dos mensajes. Es pues menos precisa que sobre la mancha y menos precisa
a medida que se aleja hacia los bordes del ojo.
La aplicación
No todos los sensores
de luz de la retina son tan
eficaces sobre el fondo del
ojo, ya que debemos mover
los ojos para seguir un
objeto en movimiento.
La imagen llega la mayoría
de las veces sobre la
mancha amarilla del ojo,
que es la zona donde los
sensores envían más
información al cerebro.
www.curiosikid.comMuseo de los Niños de Caracas (2002)
Basado en MILSET: "El mundo de los extremos",L'enciclopédie practique "Les Petit Debrouillards",
Tomo nº 6. Paris, Albin Michael, 1999.
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La experiencia
Haz un punto negro sobre una pared clara con el lápiz, a la altura de tus ojos. Toma dos fósforos (cerillas) pegados uno de otro en la mano derecha.
Cierra el ojo derecho y esconde el punto negro con los fósforos (cerillas) sosteniéndolos con el brazo en alto, contra la pared.
Hasta ahora el ojo derecho debe estar siempre cerrado. Desplaza poco a poco la mano hacia la derecha, fijando el punto negro. ¿Qué observas?
Puedes realizar esta experiencia con tu ojo izquierdo cerrado. Utiliza entonces tu mano izquierda y desplázala hacia la izquierda.
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El mundo de los extremos
iIntroducción
HFicha de historia
FFicha de futuro
Viendo desde lo más pequeño a lo más grande
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Cuando miramos un árbol, tenemos la impresión de distinguir
todas sus hojas. ¿Acaso los ojos ven también, de forma nítida,
todo lo que le envía la luz?
Materiales necesarios
Un ojo dirige a otro
1 hoja de papel
1 moneda
1 tijera
La explicación
Un ojo ve siempre a través de un orificio mientras que el otro no ve sino el papel. Ambos
ojos no ven las mismas cosas, pues no están en el mismo lugar. Cuando vemos un objeto,
uno de los ojos está mejor enfocado hacia éste que el otro, lo que permite que por
lo menos uno de los ojos vea bien el objeto. Esto es debido a que poseemos la fóvea,
-mancha amarilla del fondo del ojo- la cual transmite mejor las imágenes al cerebro. Si
queremos ,por ejemplo, que el objeto, la pupila y la fóvea del ojo derecho estén alineados,
tienes que girar este ojo hacia el objeto. En ese momento, el ojo izquierdo no puede tener
la misma alineación. Por esto, la información capatada por un sólo ojo es suficiente para
indicarle al cerebro el movimiento que debe dar la cabeza para dirigir la mirada.
La aplicación
Para la mayoría de las personas, siempre
es el mismo ojo, derecho o izquierdo,
el que se alinea sobre lo que desean mirar.
Ese ojo es llamado ojo director y es el que
nos ayuda a apuntar. Lo pudimos reconocer
en esta experimento y es el que continuó
viendo lo que observabamos a través
del pequeño orificio, mientras que el otro
no veía sino la hoja de papel.
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La experiencia
Recorta un orificio del tamaño de una moneda en el medio de una hoja de papel.
Con los brazos extendidos delante de ti, sujeta la hoja con las dos manos.
Abre bien tus ojos y mira a lo lejos por la ventana, a través del hueco.
Fija la vista a través del orificio y acerca la hoja de papel a tu rostro, hasta que toque tu nariz.
Sin mover la hoja, cierra un ojo y abre el otro.
¿Ves siempre lo mismo delante de tus ojos?
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El mundo de los extremos
iIntroducción
HFicha de historia
FFicha de futuro
Viendo desde lo más pequeño a lo más grande
Con esta experiencia aprenderás de Biología y Física
Cuando se apunta a algo, cerramos siempre un ojo.
¿Cuál se debe escoger para apuntar mejor?
Materiales necesarios
Viendo en los rincones
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Viendo desde lo más pequeño a lo más grande
Con esta experiencia aprenderás de Biología
La explicación
Cuando separamos los brazos a los lados, continuamos viendo nuestros
dedos hasta que están casi a nivel de las orejas. De arriba y abajo, los
dedos van desde la cabeza hasta la cintura, aproximadamente. Podemos
ver prácticamente todo lo que sucede delante de nosotros sin movernos.
Si estuviéramos en la mitad de un círculo, veríamos toda la mitad del
círculo que está delante de nosotros. ¿No está mal, ¿no lo crees?
Esto es lo que llamamos el campo visual.
La aplicación
Para hacer que los caballos avancen mirando hacia adelante,
se les pone unas gríngolas que reducen su campo de visión
y les impide ver hacia los lados. En las salas de cine, donde
la pantalla es hemisférica, se tiene la sensación de
encontrarse dentro de la acción de la película que es
proyectada sobre una pantalla tan grande como nuestro
campo visual.
La experiencia
Estira tus brazos delante de ti y sube tus dedos índices de cada mano.
Observa delante de ti. Separa los brazos poco a poco hasta que ya no veas más tus dedos. Llévalos un poco hacia delante.
¿hasta dónde llegaron tus manos sin que las perdieras de vista?
Vuelve a comenzar la experiencia separando los brazos hacia arriba y hacia abajo.
¿Hasta dónde las ves?
Cuando miramos delantede nosotros, vemos tambiénde los lados, arriba y abajo. ¿Hasta dónde podemos ver
con nuestros dos ojos?Tus ojos
Tus manos
Materiales necesarios
Los bastones ven sobre los lados
Tus ojos
Tus manos
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Con esta experiencia aprenderás de Biología
La explicación
Moviendo los dedos, nos damos cuenta de que hay movimiento, pero
no sabemos exactamente cuál movimiento es (sabemos que son nuestros
dedos, por supuesto). La imagen del dedo no llega al centro del fondo
del ojo. Sobre los bordes de la retina, que recubre el fondo del ojo,
se encuentran las células que captan la luz pero no pueden distinguir
los contornos. Esas células se llaman bastones, a causa de su forma
de bastoncitos.
La aplicación
La percepción del movimiento sobre los lados, permite
bajar la cabeza cuando un proyectil, –ya sea una bala
o una fruta que cae–, se acerca sin que nos hayamos
dado cuenta de que llega, y sin saber de qué se trata.
Tambíen le permite a un animal, cuya retina se parece
a la de los humanos, percibir el peligro antes de que sea
demasiado tarde.
La experiencia
Coloca tus dos manos sobre los lados de la cabeza, sin tocarla.
Mira hacia delante y mueve un dedo de cada mano.
¿Qué ves?
A veces, sin tener verdaderamente alguien o algo que se encuentre
a nuestro lado, sentimos su presencia. ¿Por qué?
Materiales necesarios
En la noche todos los gatos son pardos
Varios objetos de color
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Con esta experiencia aprenderás de Biología
La explicación
Cuando miramos objetos de colores en una habitación oscura, nos parece que no tienen
color, que todos son pardos. Es como si no pudiéramos ver los colores en la oscuridad.
La retina, una especie de pedacito de piel que recubre el interior del ojo, está compuesta
por pequeñas células sensibles a la luz. Hay de dos tipos: conos y bastones. Se les llama
de esta manera, gracias a su forma.
Esas células reaccionan de diferente manera y dan información diferente al cerebro.
La aplicación
Si nos paseamos sobre el borde de una
carretera que no esté bien iluminada,
tenemos poca posibilidad de ser vistos
por un automovilista. Nos fundimos
en el paisaje, todo gris; para hacernos
notar, podemos colocarnos trajes
o brazaletes fosforescentes que reenvían
luz de los faros del carro (automóvil).
La experiencia
Coloca los objetos dentro de una habitación de tu casa y apaga la luz.
Deja que tus ojos se acostumbren poco a poco a la penumbra, luego mira todos los objetos que trajiste contigo.
¿De qué color son?
Vemos los objetos pues ellos envían luz a nuestros ojos.
¿Qué sucede cuando los objetos son oscuros?
Materiales necesarios
Una lupa de agua
1 vaso de agua
1 libro con la tapa plastificada
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Con esta experiencia aprenderás de Física
La explicación
A través de la gota de agua, las letras aparecen más grandes, pero una parte de la
letra se queda escondida. La gota de agua es como una pequeña lupa, gracias
a su forma abombada. Una letra envía luz en líneas rectas en todas direcciones; al
atravesar la gota, la luz que envían las letras es desviada, refractada y los rayos son
desviados de tal manera que tenemos la impresión de ver las letras más cerca y más
grandes.
A causa de este fenómeno, las letras que se encuentran sobre los bordes de la gota
tienen una parte escondida. Los rayos de luz que envió fueron desviados de tal
manera por la gota que casi hay que poner la mejilla contra el libro para poder verlas.
La aplicación
Todas las lupas de vidrio tienen una forma abombada.
Un microscopio está constituído por un conjunto
de lupas que multiplican los agrandamientos
y permiten ver las cosas microscópicas con precisión.
Un telescopio también está constituído por un
conjunto de lupas (los lentes) que concentran
los rayos de las estrellas hacia el ojo del observador
quien ve nítidamente una pequeña parte del cielo
y le parece, entonces, agrandado.
La experiencia
Introduce el dedo dentro del agua y vierte una gota sobre el título del libro.
Mira a través de la gota.
¿Qué observas?
Para ver bien pequeños objetoses muy práctica una lupa.
Pero cuando no tenemos lupa, ¿cómo podemos fabricarnos una?
Materiales necesarios
Estar bien iluminado para ser bien visto
La explicación
Cuando alumbraste el techo, no viste sino el bombillo de la linterna y el techo alumbrado. Si se echa
harina al lado, no se puede ver. Pero cuando echaste el harina entre el techo y la linterna, viste los
pequeños granos, como si fuera polvo. De esta manera pudiste ver el harina, pues te envió un poco de
la luz que recibía. De igual manera sucede con los objetos que nos rodean: nos envían la luz que
reciben. Si no reciben luz, no pueden enviar nada a nuestros ojos, por esto no los vemos.
La aplicación
La Luna está iluminada por
el Sol, sin él no la veríamos.
Cuando no vemos sino una
pequeña parte de la Luna,
es que la otra parte está en
la sombra.
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La experiencia La experiencia se realiza dentro de una habitación oscura
Cierra la puerta y apaga la luz de la habitación. Enciende la linterna y alumbra el techo.
¿Qué ves?
Riega un poco de harina o de talco en el piso, al lado tuyo.
¿Lo puedes ver?
Finalmente, riega un poco de harina entre la linterna y el techo.
¿Qué ves ahora?3
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En la oscuridad no se ve nada, mientras que en pleno día sí vemos.
Es evidente, ¿no? Y sin embargo... 1 linterna
Harina o talco
Materiales necesarios
Dirigir la luz
La explicación
Cuando se observa por una ventana en el tubo, vemos lo que pasa frente a la otra ventana.
Cuando vemos un objeto, es que está iluminado y nos envía rayos de luz directo a nuestros
ojos. Con nuestro sistema, la escena se refleja en el primer espejo que a su vez lo refleja
hasta el otro espejo, frente a nuestros ojos. La luz es como una pequeña bola que rebota
sobre un espejo y luego sobre el otro. Se puede ver también lo que pasa más arriba, más
abajo, detrás, o al lado nuestro.
La aplicación
El principio de la reflexión de la luz sobre
un espejo es utilizado para ver fuera del
campo de visión. Para eso sirven los
retrovisores en los carros (automóviles),
y motos y el periscopio en los submarinos.
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La experiencia
Recorta dos pedazos largos de cartón, del ancho de los espejos y tres veces más largos que ellos.
Pliega las bandas de cartón en tres partes. Con la ayuda de la cinta adhesiva, fija los espejos en el centro de cada banda y pliega las otras dos partes, una sobre la otra, haciendo un triángulo.
Con lo que te queda del cartón, dibuja un rectángulo de al menos 40 cm de largo y de una anchura igual a cuatro veces la del espejo.
Marca con los pliegues cuatro partes iguales en la anchura. Recorta dos pequeñas ventanas en la segunda y cuarta parte, cada una sobre uno de los bordes opuestos.
Pliega el conjunto y pégalos con la cinta adhesiva. Fija en cada extremo los dos soportes de espejos, que deben ser colocados frente a las ventanas.
Observa de un lado del aparato. ¿Qué ves?
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Dentro de un submarino,si se quiere ver fuera del agua
sin ser visto, se utiliza el periscopio. ¿Cómo funciona este aparato?
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2 espejos pequeños del mismo tamaño
1 pedazo grande de cartón
1 regla graduada
1 tijera
Cinta adhesiva
1 lápiz
La luz rota
Materiales necesarios
La explicación
Cuando lo inclinas, el lápiz parece plegarse o romperse dentro del agua. Si lo colocas verticalmente,
no pareciera “romperse”.
Este efecto óptico proviene del hecho de que la luz que envía el lápiz hacia nuestros ojos, atraviesa
dos medios diferentes: el agua y el aire. La velocidad de la luz es diferente en el aire y en el agua,
lo que provoca la desviación de los rayos de luz cuando pasan del agua al aire (o del aire al agua).
La desviación que sufre la luz al pasar del aire al agua, se llama refracción de la luz. Las dos
imágenes distintas que vemos del mismo lápiz no son más que una ilusión.
Nuestras piernas dentro del agua se parecen al lápiz. La luz es refractada entre el agua y el aire,
y vemos nuestras piernas deformadas.
La aplicación
Cuando la luz del sol llega a la
atmósfera, se frena y se desvía
pues pasa del vacío del espacio
a una zona llena de aire. Esta
desviación nos permite ver
el Sol cuando ya está escondido
en el horizonte.
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La experiencia
Sumerge el lápiz verticalmente dentro del plato.
Inclina el lápiz poco a poco.
¿Qué le sucede al lápiz?
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1 lápiz
1 plato hondo lleno de agua
En la piscina o en el mar, cuando tenemos la mitad del cuerpo sumergido dentro del agua,
¿por qué nos parece que nuestras piernas son más pequeñas
o están deformadas?
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