fisica y quimica experimentos caseros divertidos i

7/26/2019 Fisica y Quimica Experimentos Caseros Divertidos I

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EXPERIMENTOS CASEROS

DE

FISICA Y QUIMICA

DIVERTIDOS


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Prcticas caseras: en esta seccin hemos reunido una serie deprcticas, existentes en los apartados de Qu m ic a m g ica yc u r i o s a y de Fs i c a s o r p r e n d e n t e y r e c r e a t i v a que puedenefectuarse sin problemas en nuestro domicilio. Su ejecucin norequiere ni instrumental ni productos especficos de laboratorio. Secaracterizan tambin por su sencillez y por no exigir excesivasprecauciones ni medidas especiales de seguridad.

Referencia pagina Web:

http://www.iestiemposmodernos.com/diverciencia/

copyrightFernando Jimeno Castillo

Registro Territorial de la Propiedad Intelectual de Aragn:10/2004/3

PROHIBIDA SU REPRODUCCION TOTAL O PARCIAL POR CUALQUIERMEDIO.

SOLO PARA USO PERSONAL Y EDUCATIVO


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BOLITAS SALTARINAS QUMICA MGICAMovimiento misterioso

Qu es lo que queremos hacer?

Contemplar el movimiento de ascenso y descenso de unas bolitas de naftalina en el seno de unlquido.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Vaso de precipitados o recipiente

Lija Agitador Esptula

Naftalina en bolitas

Vinagre Bicarbonato sdico Agua destilada

Cmo lo haremos?

Se examinan, en primer lugar, las bolas de naftalina: si stas fueran demasiado lisas al tacto se lijanun poco para que sean algo speras.A continuacin, se prepara una mezcla de agua y vinagre. Se aaden unas cucharaditas de

bicarbonato sdico, se agita la mezcla y se vierten las bolas de naftalina.

El resultado obtenido es...

Las bolas caern inicialmente al fondo del vaso pero al cabo de un tiempo ascendern a la superficiedel lquido para volver a caer y as sucesivamente.

Explicando... que es gerundio

Al reaccionar el vinagre con el bicarbonato se forma dixido de carbono gaseoso, cuyas burbujas danun aspecto efervescente al lquido. Esas burbujas se adhieren a la superficie de las bolitas y haciendo el papel de flotadores- provocan su ascenso. Cuando llegan a la superficie, las burbujas

pasan al aire y las bolitas desprovistas ya de sus flotadores de anhdrido carbnico- vuelven a caerhasta que nuevamente sean rodeadas por otras burbujas.

Algn comentario...

Es una visin simptica y curiosa de un movimiento aparentemente sin explicacin. La duracin delproceso depende, lgicamente, de las cantidades que hayamos utilizado de los reactivos vinagre ybicarbonato sdico.

Unos datos ms sobre esta prctica

1. Exige tomar precauciones y medidas de seguridad especiales? NO

2. Requiere utilizar instrumental o productos tpicos de laboratorio? NO

3. Es sencilla y puede hacerse sin complicaciones en nuestro domicilio como "prctica casera"? SI


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UN HUEVO FRITOEN FRO

QUMICA MGICASolidificacinqumica


Observar cmo un huevo se fre sin necesidad de fuego, aceite ni sartn.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Plato Huevo crudo

Alcohol de farmacia

Cmo lo haremos?

Cascaremos el huevo sobre el plato y seguidamente lo rociaremos con alcohol.


Poco a poco veremos (el efecto comienza a notarse casi inmediatamente, aunque el resultadocompleto se observa al cabo de una hora aproximadamente) como la clara adopta el color y texturaslida de un huevo realmente frito. La yema permanecer lquida debajo de la capa blanca protectora

de la clara.


La transformacin que conocemos al frer habitualmente un huevo consiste en el cambio estructuralde las protenas. Ese cambio. la desnaturalizacin- se puede producir no slo por accin del calorsino tambin por el contacto con ciertas sustancias como el etanol.

Algn comentario...

Esta reaccin y curioso efecto tambin se consigue si previamente a la adicin del alcohol batimos elhuevo. En este caso obtendremos algo parecido a un huevo revuelto que adoptar la forma delrecipiente, como si de un flan se tratase.






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EL HUEVO VACO QUMICA MGICAEmpujn misterioso


Provocar que se vace el interior de un huevo por un extremo al entrar en contacto con el agua su otroextremo

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Vaso Aguja

Huevo crudo Agua

Cmo lo haremos?

Con ayuda de una aguja (o cualquier otro objeto punzante) haremos una pequea incisin en lacscara del huevo (en su extremo ms achatado) de forma que slo se rompa sta y no la telillainterior. Con nuestros dedos aumentaremos el tamao de la abertura de la cscara. A continuacinharemos un agujero incluida esa telilla o membrana- en el otro extremo del huevo.Finalmente se deposita el huevo dentro de un vaso en posicin vertical y apoyndolo por el extremoen el que la membrana no ha sido perforada, se vierte agua corriente en el vaso de forma que no

cubra el huevo y a esperar....


Al cabo de cierto tiempo en unos minutos se comienza a ver, aunque hay que esperar unas horashasta ver bien el fenmeno- se observa como va saliendo la clara del huevo por la abertura superioren forma de un globo perfectamente cerrado.


El fenmeno observado se debe a un proceso de smosis a travs de la membrana de la parte inferiordel huevo. El agua del vaso va atravesando la membrana, dado que sta es semipermeable y permiteel paso del disolvente, el agua. El agua pasa hacia el interior del huevo ya que su concentracin esmenor, lgicamente, en el lquido interno de la clara que en el agua corriente del vaso

Algn comentario...

No deja de resultar curiosa la salida del contenido del huevo por el agujero superior. Al final delproceso se puede comprobar como lo que queda en el interior del huevo tiene una textura aguada ymenos viscosa que la clara original.






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CALDO DE LOMBARDA QUMICA CURIOSAcidos y bases


Obtener un lquido capaz de detectar la presencia de cidos y bases a nuestro alrededor.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Cazuela Colador Embudo y

papel de filtro Frasco o

botella Butano,

mechero ycerillas

Cuentagotas

Col lombarda Agua Sustancias de prueba: limn, leja, detergente,

bicarbonato sdico, vinagre, caf, amoniaco,salfumn, alcohol, zumos de frutas...

Cmo lo haremos?

El caldo de lombarda lo haremos como el de cualquier otra verdura. Tras unos 45 minutos de coccinya tendremos la col cocida: con ayuda del colador separaremos la verdura, que ofrecer un aspectomorado. Con ayuda del embudo y filtro llenaremos el frasco con el caldo de coccin, que tambinofrecer un color morado.Bastar echar unas gotas de nuestro caldo en cada una de las sustancias de prueba y...


El caldo de la lombarda adoptara unos caprichosos colores, sea morado, sea rojo, sea verde.

Explicando... que es gerundioLa lombarda contiene sustancias que actan como indicadores cido-base, de manera que es capaz deaparecer roja en medio cido, morada en medio neutro y verde en medio bsico.

Algn comentario...

El cambio de color en funcin del pH siempre resulta una visin simptica de los procesos qumicosy no faltan ejemplos (fenolftalena, tornasol, naranja de metilo, etc.) que ilustran estos cambios,caracterizndose adems por su reversibilidad.En muchos casos, el pH provoca cambios de unas sustancias en otras con cambio de color. Es elejemplo de las disoluciones amarillas de cromato potsico que se vuelven de color naranja al aadir

unas gotas de una disolucin cida: la adicin de cationes hidronio provoca la transformacin de losiones cromato en iones dicromato, responsables del referido color anaranjado. La restauracin delcolor amarillo original se obtiene aadiendo, obviamente, unas gotas de lcali.


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1. Exige tomar precauciones y medidas de seguridad especiales? SI

2. Requiere utilizar instrumental o productos tpicos de laboratorio? SI



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GUERRA GASEOSA QUMICA CURIOSAcidos y bases


Observar el resultado explosivo de la accin qumica entre el bicarbonato sdico y el vinagre(cido actico)

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Una botella de vidrio Un globo Una esptula Un embudo

Bicarbonato sdico Vinagre

Cmo lo haremos?

Con ayuda de la esptula se introducen en la botella unas cucharadas de bicarbonato sdico.Ayudados del embudo se vierte vinagre dentro del globo. Manteniendo el globo de forma que no sederrame nada de vinagre, se ajusta la boca del globo a la botella. Una vez hecho esto, ya se puedeinclinar el globo para que todo el vinagre caiga sobre el bicarbonato.


Al actuar entre s ambas sustancias se producir una efervescencia y, como consecuencia, el globo sehinchar.


Al reaccionar el cido actico con la sal, se produce dixido de carbono que es el gas que hincha elglobo.

Algn comentario...

Es una reaccin rpida y vistosa. Una reaccin que tiene un parecido efecto se consigue sustituyendoel bicarbonato por el metal cinc y el cido actico por cido clorhdrico ( o el conocido salfumndomstico). Ahora el gas que se produce es el hidrogeno, con la particularidad de que es fcilmenteinflamable. Otra diferencia entre ambas experiencias, adems de las especiales medidas de seguridadque hay que tener con el cido clorhdrico, es que el globo de dixido de carbono no flota en el aire,mientras que el de hidrgeno -por la diferencia de densidades- lo hace perfectamente y asciendehasta el techo de la habitacin.






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MS LENTO Y MS RPIDO QUMICA CURIOSACatalizadores


Hacer que una reaccin qumica se produzca ms lentamente que en circunstancias normales.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Una manzana Un cuchillo Una cuchara

Zumo de limn

Cmo lo haremos?

Cortaremos, sin pelar, una manzana en sus dos mitades. A una de las dos mitades la rociaremos, porsu parte cortada y desprotegida ya de la piel, con el zumo de limn. Esperaremos y...


Al cabo de no mucho tiempo la mitad de la manzana que ha sido rociada con limn mantiene sucolor caracterstico, mientras que la otra aparecer ya de color amarronado.

Explicando... que es gerundioAl entrar en contacto con el oxgeno atmosfrico comienzan a oxidarse ciertas sustancias presentesen la manzana, formndose productos de color marrn. En el caso de la manzana protegida por ellimn, el cido ctrico de ste acta de catalizador ralentizador, de manera que esas reacciones deoxidacin se producen a una velocidad mucho menor.

Algn comentario...

Por su accin ralentizadora de muchos procesos de degradacin bioqumica, no es extrao que elcido ctrico se utilice como conservante en muchos alimentos preparados.Si lo que se quiere observar es una reaccin acelerada basta verter agua oxigenada en dos vasos yaadirle a uno de ellos un trocito de patata cruda y pelada: mientras que en el vaso que contiene slo

agua oxigenada apenas se aprecia nada, en el otro se observa un burbujeo intenso. En este vaso seest produciendo la descomposicin del agua oxigenada -en agua y oxgeno- de forma muy rpidadebido a la accin cataltica de una sustancia presente en la pulpa de la patata.






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MONEDAS VERDES QUMICA CURIOSAOxidacin


Observar como el aire puede cambiar el color de unas monedas

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Plato llano Papel de filtro

Monedas diversas Vinagre (cido actico)

Cmo lo haremos?

Pondremos en el plato una hoja de papel de filtro (puede servir una servilleta de papel) empapado envinagre. A continuacin posaremos las monedas en el papel de manera que la cara superior est encontacto con el aire, nunca sumergida en vinagre. Esperamos unas horas y...


Habr monedas que se han mantenido imperturbables y otras que se habrn recubierto de unasustancia verde. Por la parte inferior ninguna moneda habr cambiado su color.

Explicando... que es gerundioHa sucedido una oxidacin del cobre a cargo del oxgeno atmosfrico y catalizada por el cidoactico. La sustancia verde es carbonato cprico insoluble. Si haba monedas de oro o plata, no leshabr sucedido nada y si las haba de aluminio, no se notarn los efectos aunque este metal se hayaoxidado, ya que su color no cambia.

Algn comentario...

Se ha producido el famoso cardenillo que tan habitualmente aparece en los materiales de cobreexistentes en ambientes hmedos y que tantos problemas sanitarios causaba en las antiguas ytradicionales cacerolas de cobre.






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NEGRO DE COLORES QUMICA CURIOSACromatografa


Descubrir que la tinta negra de un rotulador est formada por la mezcla de tintas de color amarillo,verde, azul...

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Agitador o varilla

Papel de filtro y cello Rotulador negro y regla Vaso de precipitados

Agua

Cmo lo haremos?

Se corta una tira rectangular de papel de filtro de una longitud casi igual a la altura del vaso deprecipitados y de una anchura inferior al dimetro de ste. Se traza con el rotulador una lnea recta enla tira, y cerca de uno de sus extremos. A continuacin se pega el otro extremo de la tira al agitadorde forma que ste haga de percha del papel. A continuacin se introduce la tira en el vaso de

precipitados al que previamente se habr aadido agua, en cantidad suficiente para que pueda tocar yhumedecer la tira, pero no tanta como para alcanzar la lnea negra dibujada


Poco a poco el agua ascender en la tira por capilaridad y al llegar a la lnea negra arrastrar loscomponentes de esta tinta. Se ver como van apareciendo en el papel unas bandas horizontales dediversos colores.


El agua hace el papel de eluyente de modo que la velocidad de arrastre no es la misma para todas lassustancias. Ello explica que no todos los componentes de la tinta sean arrastrados con la misma

rapidez (lo que hara que simplemente el color negro inicial se extendiese uniformemente en elpapel).

Algn comentario...

Los resultados cromticos son distintos segn la composicin de la tinta negra, de suerte que sepueden esperar resultados distintos a partir de diferentes marcas de rotulador. Una variante delproceso es hacerlo, pero utilizando alcohol como eluyente en lugar de agua: los resultados no sonexactamente los mismos.






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UN HUEVO TRANSPARENTE QUMICA CURIOSAAcidez y corrosin


Ver el interior de un huevo sin necesidad de romper la cscara.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Vaso de precipitados Un huevo crudo

Vinagre

Cmo lo haremos?

Introduciremos, con cuidado, el huevo en el vaso de precipitados y verteremos vinagre hasta cubrir elhuevo. Esperaremos unos das y...


Veremos el huevo sin cscara, apreciando tanto su clara como la yema.


Se ha producido la tpica reaccin de un cido (el actico) sobre el carbonato clcico, que constituyebsicamente la estructura de la cscara del huevo. El calcio se deposita en el fondo en forma de salinsoluble y, adems, se produce un burbujeo de dixido de carbono.

Algn comentario...

Llama la atencin que la frgil membrana que protege al huevo sea ms resistente al cido que ladura cscara. Es aconsejable, aunque no imprescindible, que el vinagre sea de vino blanco lo cual nosfacilitar ver mucho mejor la estructura interna del huevo. Tambin es aconsejable cambiar variasveces el vinagre conforme se vaya enturbiando el lquido o depositando el calcio en el vaso.

Una experiencia similar puede hacerse con vinagre y con huesos de pollo: al cabo de unos dasaparecern flexibles al haber perdido el calcio que les daba la rigidez caracterstica.






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ZANAHORIA CAMBIANTE QUMICA CURIOSAsmosis


Observar el aumento y disminucin de tamao de una zanahoria al ponerla a remojo en doslquidos distintos.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales:

Dos vasos de precipitados Esptula

Tres zanahorias Agua corriente Sal de cocina

Cmo lo haremos?

Elegiremos tres zanahorias de similar tamao para as comprobar las diferencias al final de laexperiencia. Con una de ellas no haremos nada y as servir de contraste para ver los resultados delas otras dos zanahorias. A la segunda zanahoria la ponderemos en un vaso de precipitados quecontenga agua corriente. La tercera zanahoria la pondremos en un vaso en el que habremos

preparado antes una salmuera bastante espesa (bastar con tomar bastante sal de cocina y aadirle unpoco de agua para que tenga una textura pastosa). Esperaremos un da y...


La zanahoria sumergida en el agua corriente habr aumentado de tamao, mientras que la sumergidaen salmuera se habr consumido y aparecer ms delgada que el da anterior.


El agua, como disolvente, puede pasar a travs de las membranas vegetales de la zanahoria. El quecircule con ms intensidad en un sentido u otro (... de afuera a adentro o al revs) depender de laconcentracin. As, en el caso del agua corriente el agua pasa al interior de la zanahoria por ser unadisolucin ms diluida en el exterior, mientras que sucede lo contrario en el caso de la zanahoria

puesta en la salmuera.

Algn comentario...

Los fenmenos de smosis son muy corrientes en la manipulacin de alimentos. Cuando cocinamoslegumbres o arroz se observa claramente el aumento de tamao de los granos, mientras que cuandose somete a salazn al jamn o al bacalao sucede justo lo contrario.






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BOCA ABAJO YNO SE CAE

FSICASORPRENDENTEPresin atmosfrica


Observar como el agua en un recipiente boca abajo no cae aunque dicho recipiente tenga un agujeroabierto

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Bote de conserva de vidrio Tapa metlica Martillo y clavos

Agua

Cmo lo haremos?

Efectuaremos un agujero en la tapa del bote con ayuda del martillo y un clavo. Llenaremos el bote deagua hasta la mitad, cerraremos bien el bote y lo pondremos boca abajo.

El resultado obtenido es...El agua no cae.


La presin atmosfrica del aire exterior presiona al agua hacia adentro. En el caso de caer unapequea gotita, el aire interior del bote se encontrara a una presin inferior a la atmosfrica exterior,impidiendo sta la salida de agua. El bote se comporta como una pipeta que si la tenemos obturadaen la parte superior, no hay derramamiento de lquido.

Algn comentario...

La experiencia puede completarse haciendo un agujero o muchos ms en la tapa del bote. En estoscasos, el agua no caer siempre que mantengamos la tapa en posicin horizontal.En otro caso, si inclinamos la base del recipiente s se derramar el agua: se establecer una corrientede entrada de aire y de salida de agua, similar al mecanismo utilizado en las cantimploras demontaa.






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EL ACERO MACIZO FLOTA

FSICA SORPRENDENTETensin superficial


Desafiar las leyes de la Fsica y conseguir que una aguja de acero flote en el agua

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales:

Cristalizador o recipiente Palillos de madera Papel de filtro

Agua Alfiler o aguja de coser de acero

Cmo lo haremos?

En un recipiente con agua posaremos un trocito de papel de filtro y sobre l el alfiler. Una vez queste descansa en la cama de papel, iremos hundiendo el papel de filtro empujndolo hacia abajo ycon cuidado- con ayuda de un palillo. Cuando consigamos que el papel se moje totalmente y sesepare del alfiler...


La aguja o alfiler permanecer flotando en el agua, pese a que su densidad es casi ocho veces mayor.


Efectivamente flota, pero no lo hace porque desafe el Principio de Arqumedes sobre la flotacin,sino porque entran en juego otras fuerzas que impiden que el alfiler se hunda: son las debidas a latensin superficial del agua que impiden como si fuera una cama elstica- que el alfiler atraviesela superficie lquida.

Algn comentario...Hay que hacer el ensayo con cuidado ya que si el extremo del alfiler pincha la superficie del agua,irremediablemente se nos ir al fondo del recipiente obedeciendo los dictados de Arqumedes. Laexperiencia puede resultar ms vistosa si el alfiler ha sido previamente imantado: en la superficie delagua se comportar como una brjula y se mover libremente hasta indicarnos los puntos cardinales.Adems de con alfileres, puede hacerse el ensayo con monedas de baja densidad como las quecontienen aluminio. Si colocamos algunas de stas en el recipiente veremos que las podemosdesplazar aproximndoles nuestro dedo, tocando ste el agua, pero sin llegar a tocarlas. Tambin

podremos comprobar que varias monedas que flotan prximas tienden a acercarse y a permanecerjuntas.


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EL AGUA Y EL PEINE FSICA SORPRENDENTEFuerzas elctricas


Desviar mgicamente el curso de un chorro de agua sin tocarlo

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Peine de plstico Prenda de lana

Agua corriente de un grifo

Cmo lo haremos?

Dejaremos correr el agua de un grifo de manera que salga un chorrito pequeo, pero fluido.Frotaremos intensa y rpidamente el eje del peine en la prenda de lana. Acercaremos el peine alchorro del agua sin tocarlo y...


El chorrito se acercar al peine.


Al frotar la lana con el peine hemos provocado que ambos objetos quedaran cargados elctricamente,de distinto signo, al producirse un paso de electrones de un objeto a otro. Cuando acercamos el peineal agua, aunque el lquido es elctricamente neutro, efectuamos una induccin electrosttica y

provocamos la orientacin de sus cargas elctricas internas. Como consecuencia, las zonas delchorrito ms prximas al peine se quedan parcialmente cargadas y son atradas por ste.

Algn comentario...

Con objetos de uso cotidiano es bastante fcil obtener buenas electrizaciones por rozamiento ybuenas atracciones por induccin. As por ejemplo, la lana y los objetos de PVC son buenosmateriales para atraer papeles, bolsas de plsticos (polietileno), hojas de papel metlico, bolitas de

corcho blanco (poliestireno), pelotas de ping-pong atadas a cordeles, nuestro propio pelo, etc.






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EL GLOBO CAPRICHOSO FSICA SORPRENDENTEPresin atmosfrica


Observar cmo un globo se introduce espontneamente en una botella o matraz.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Matraz o botella de vidrio Fuente de calor Un globo

Agua

Cmo lo haremos?

Llenaremos el matraz de agua caliente y mantendremos el agua en l durante un par de minutos.Verteremos el agua y colocaremos, bien ajustado, un globo a su boca. A esperar y...


El globo, poco a poco, se ir introduciendo dentro del matraz.

Explicando... que es gerundioAl verter el agua caliente, el matraz se ha llenado de aire y ste ha adoptado la temperatura elevadadel vidrio. Conforme el aire se va enfriando, su presin disminuye hacindose menor que la presinatmosfrica exterior. Como consecuencia de ello, la diferencia de presin empuja el globo haciaadentro.

Algn comentario...

La experiencia puede acelerarse si ponemos el matraz bajo un chorro de agua fra o en un bao deagua con hielo. Si se hace as, el globo se introducir aun ms dentro de la botella. Si se desea que elglobo vuelva a su situacin inicial, ser suficiente con poner la botella en un bao de agua caliente ysi se desea que aumente su tamao, es cuestin de calentar el matraz por medio de un mechero

bunsen y butano.






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GLOBOSMANITICOS

FSICASORPRENDENTEFuerzas elctricas


Electrizar globos y ver su comportamiento

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Globos Cordeles

Prenda de lana Bolsas de plstico

Cmo lo haremos?

En primer lugar electrizaremos dos globos (hinchados previamente y anudados a un hilo) porfrotamiento mediante una prenda de lana. Cogeremos los globos por el hilo con cada mano y losdejaremos colgar en posicin vertical. Acercaremos las dos manos y...


Los globos evitarn tocarse, pese a que la disposicin de los hilos propicie a ello.


Al frotarlos con la lana hemos cargado negativamente a los globos de manera que entre ellos seproduce una repulsin y eso les impide juntarse.

Algn comentario...

La experiencia puede completarse si a uno de los globos lo electrizamos con un material plsticocomo el de una bolsa tpica de supermercado. En este caso los globos experimentarn una fuerzaatractiva ya que cada globo est cargado con signo opuesto.

No es desacertado calificar a los globos de maniticos ya que los resultados en estas experienciaselectrostticas son muy variables en funcin de las circunstancias del ensayo, ya que la carga esttica

de poca cuanta en la mayora de estas experiencias- suele perderse fcilmente a travs del aire,nuestro cuerpo o cualquier objeto con el que haga contacto y, adems, su permanencia en el objeto

cargado depende de la humedad ambiental, de las corrientes de aire, etc.Si se quiere, pueden sustituirse los globos por hojas transparentes de acetato -las utilizadas parapreparar transparencias de proyeccin-, obtenindose unos resultados menos espectaculares que conlos globos, pero con ms garantas de acierto.






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HIELO ROTO Y SOLDADO FSICA SORPRENDENTECambios de estado


Observar cmo un alambre puede traspasar el hielo como si fuera un cuchillo- y no dejar rastro deello.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Alambre fino Soportes para el hielo Lastres pesados

Bloque de hielo

Cmo lo haremos?

En primer lugar, y utilizando una bandeja o recipiente alargado, deberemos fabricar un bloque dehielo en nuestro congelador. Prepararemos el alambre enganchando a sus extremos sendos lastres decierto peso (anudando tornillos, piedras o cualquier objeto). Colocaremos el bloque entre dossoportes formando un puente y colgaremos el alambre a ambos lados del bloque. Un poco de

paciencia y...


El alambre ir penetrando por el bloque hasta atravesarlo totalmente. Lo ir cortando, pero al finalseguiremos teniendo el bloque de una sola pieza.


El agua se caracteriza porque es una sustancia cuya temperatura de fusin disminuye si aumenta lapresin. El alambre fino y el lastre originan una elevada presin en la lnea de corte y eso hace queah el hielo se funda (ya que en esa zona la temperatura de fusin ser inferior a la que tiene el hielo).Esto es lo que provoca que el alambre penetre y corte el hielo, pero conforme va descendiendo, lazona superior vuelve a estar a la presin atmosfrica original y por tanto vuelve a solidificarse.

Algn comentario...

El resultado es realmente sorprendente. Algo similar puede hacerse tomando dos cubitos de hielo y

apretarlos fuertemente uno con el otro. Cuando dejemos de presionarlos al cabo de un par deminutos, no ms-, observaremos que se han soldado.Una variante de estas experiencias a causa ahora del efecto de un soluto en la temperatura de fusindel agua- puede hacerse colocando un palillo de madera sobre un cubito y espolvoreando sal sobre lazona de contacto. Al cabo de muy poco tiempo veremos que el palillo y el cubito se han soldado.






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BOTE CON TAPASATMOSFRICAS



Mantener un bote lleno de agua utilizando tapas adheridas por el aire.

Qu nos har falta?Instrumental: Materiales: Bote cilndrico hueco sin bases Cartulinas de plstico duro

Cristalizador o recipiente

Agua

Cmo lo haremos?

Llenaremos el cristalizador de agua y sumergiremos el bote cilndrico. Como bote nos puede servirperfectamente una lata de conservas metlica a la que hayamos quitado sus bases.Cuando est sumergido y sin que entre nada de aire- juntaremos las cartulinas a sus bases.Apretaremos cada cartulina sobre cada base con nuestras manos y sacaremos el bote del agua...

El resultado obtenido es....

El agua no se derramar, pongamos el bote en la posicin que queramos, movindolo, hacindologirar, etc.

Explicando ...que es gerundio

Al no haber aire en su interior, slo el exterior ejerce presin sobre las cartulinas de manera que laAtmsfera ejerce suficiente presin, y por tanto fuerza, sobre las tapas de cartulina como para evitarel derramamiento del agua del interior.

Algn comentario...

Es una experiencia que hay que hacer con cuidado pues cualquier movimiento brusco sobre el boteimplicara una fuerza adicional que desequilibrara el sistema y provocara la salida del agua.

Obviamente, la entrada de una pequesima porcin de aire por cualquiera de las bases provocara elderramamiento del lquido.Esta experiencia es una variante del conocido ensayo del vaso invertido: se llena de agua un vasoque tenga el borde sin raspaduras ni desportillamientos; se coloca una cartulina dura sobre l; se le dala vuelta con cuidado y cuando est ya vertical y boca abajo, el agua no se derrama y se mantienedesafiando a la ley de la gravedad. El vaso no slo permanece sin derramar en posicin verticalsino en cualquiera, ya que la presin atmosfrica acta en todas las direcciones.






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LO DIFCIL FCIL... Y ALREVS

FSICASORPRENDENTEAerodinmica


Comprobar cmo apagar una vela resulta fcil cuando aparentemente es difcil y al revs.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Vela Botella

Embudo

Aire de nuestros pulmones

Cmo lo haremos?

Colocamos una vela ardiendo a unos 15 cm de una botella y situaremos nuestra boca en lnea rectacon la vela y botella, de forma que la botella est justo en el centro, a unos 15 cm tambin,aproximadamente, de la boca. Soplaremos en direccin a la vela y ...


La llama se apagar, pese a que la botella obstaculizaba el paso directo del aire.


Efectivamente la botella ha desviado las corrientes de aire que salieron de nuestra boca. En la parteposterior a la botella las corrientes se han vuelto a reunir y consiguen apagar la llama. La formaaerodinmica de la botella propicia que las corrientes laminares de aire se agrupen.

Algn comentario...

Un efecto contrario y tambin sorprendente es intentar apagar una vela soplndola con ayuda de unembudo (y tomando con los labios la parte estrecha del embudo). Aunque la llama se encuentre en eleje del embudo y coincidente con la lnea de nuestra boca, no se apagar. Se puede observar inclusocmo la llama se acerca hacia el embudo. La razn es que las paredes del embudo desvan la inicial

corriente de aire y forman un pequeo remolino en el centro.






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LOS TRAPOS NO DAN CALOR FSICA SORPRENDENTEConductividad calorfica


Comprobar que, pese a lo que muchos creen, un pao de tela es capaz de mantener slido, sinfundirse, un trozo de hielo.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Papel metlico

Trapo o pao de tela

Cubitos de hielo

Cmo lo haremos?

Tomaremos dos cubitos de hielo del congelador y los envolveremos respectivamente en una hoja depapel metlico (de aluminio o de cualquier envoltorio de alimentos) y en un pao de tela.Esperaremos media hora aproximadamente y... qu cubito estar ms derretido de los dos?


El cubito envuelto en papel metlico se habr fundido en mayor proporcin que el envuelto en elpao.


Los metales son mejores conductores del calor que las telas, algodones, lana... Por ello, el pao haimpedido que se transmitiese rpidamente el calor desde el aire ambiental externo hacia el cubito dehielo.

Algn comentario...

Obviamente, un material aislante dificulta la transmisin de calor tanto en un sentido como en otro.Por eso una misma prenda de algodn resulta fresca en verano y caliente en invierno. A nivel

domstico tambin lo podemos comprobar con las tpicas botellas-termo: igual sirven para manteneruna bebida caliente que otra fresca.






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LA BOTELLA SEAUTOAPLASTA



Hacer que una botella se contraiga bajo la accin de la atmsfera

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Vaso de precipitados o cazo Fuente de calor

Botella de plstico con su tapn

Agua

Cmo lo haremos?Se calienta, en primer lugar, el agua en el cazo hasta casi ebullicin. Se vierte en la botella y semantiene en sta durante un par de minutos. Se vaca el agua e inmediatamente se cierra la botellacon su tapn.


Poco a poco la botella se autoaplastar movida por una misteriosa fuerza que la har consumirse yretraerse sobre s misma.

Explicando... que es gerundioEl contacto con el agua caliente habr aumentado la temperatura del plstico que, a su vez, calentarel aire que entra en ella al vaciar el agua. Al cerrar la botella, conforme debido a una temperaturaambiente inferior- el aire interior se vaya enfriando, su presin disminuir hacindose menor que laatmosfrica, con lo que esa diferencia de presin oprimir al material de plstico haciendo que la

botella se aplaste.

Algn comentario...

Es imprescindible que la botella no tenga ningn poro ni agujero y que el tapn ajuste perfectamente.Si se quiere acelerar el proceso basta con intensificar el enfriamiento, poniendo la botella en un bao

o corriente de agua fra o de hielo.Si la experiencia se hace con una botella de vidrio, el aplastamiento no se produce dada la rigidez delmaterial, aunque s tendramos luego dificultades para extraer el tapn y abrir la botella: habramoshecho un envase al vaco.Esta experiencia puede hacerse tambin con una lata metlica de paredes no muy gruesas: el procesoes el mismo, pero sorprende mucho ms el resultado al tratarse de un material al que le presumimosmayor resistencia a deformarse que al plstico.






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EL EQUILIBRISTAFSICA RECREATIVAGiros y momentos


Demostrar que nuestras habilidades como equilibristas dependen de la longitud y de la distribucindel peso en un objeto.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Nuestras manos Una regla de madera o palo alargado

Un lastre o peso

Cmo lo haremos?

Cogeremos la regla o el palo y le sujetaremos el lastre (pegado, clavado, amarrado...) en un puntoque est bastante ms cerca de un extremo del palo que del otro, por ejemplo a 4/5 de un extremo y a1/5 del otro. Ahora posaremos el palo vertical sobre uno de nuestros dedos con nuestra palma de lamano abierta y hacia arriba y trataremos imitando a los equilibristas- que permanezca en esa

posicin vertical. Haremos el ensayo con el palo en las dos posiciones: cogiendo por el extremo mscercano al lastre y, luego, por el ms alejado.

El resultado obtenido es...Mientras que es fcil conseguir el equilibrio cuando el lastre est alejado de nuestro dedo, nosresultar ms difcil lograrlo cuando el peso est cercano a nuestro dedo... pese a que el peso total delobjeto es el mismo.


Cuando el lastre est ms alejado de nuestro dedo, tanto el momento de la fuerza de gravedad queorigina el giro como el momento de inercia del objeto son mayores que cuando el lastre est mascercano a nuestra mano. Pero, comparativamente, el momento de inercia aumenta en mayor

proporcin que el par conforme alejamos el lastre del centro de giro, por lo que la aceleracinangular del objeto ser menor cuanto ms alejado se encuentre el lastre. En consecuencia, elmovimiento ser ms lento y por ello tendremos ms tiempo de reaccin para mover nuestra mano yrecuperar la posicin vertical del palo y evitar que se caiga.

Algn comentario...

Es una experiencia sencilla que ayuda a comprender bien el papel del momento de inercia en el girode los objetos. Otra forma de hacerlo es tomando dos palos de igual grosor y material, pero dedistinta longitud. Ser ms fcil mantener el equilibrio con el palo ms alargado.






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HUEVO CRUDO O COCIDO FS I CA RECREAT I VA L a i n e r c i a


Descubrir sin romper su cscara- si un huevo est crudo o cocido.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Una mesa o superficie

horizontal Nuestras manos

Dos huevos, uno crudo y otrococido

Cmo lo haremos?

Cogeremos uno de los huevos sin que sepamos si es el crudo o no- y, posado longitudinalmente enla mesa, lo haremos girar sobre su eje impulsndolo con las manos desde sus extremos al efectuarleun par de fuerzas. Repetiremos la experiencia con el otro huevo y veremos que...


Uno de ellos efecta giros uniformes, mientras que el otro describe unos giros con bastante bailoteo ycon un ritmo irregular que tan pronto parece que se detiene como que se acelera. Comprobaremos,abriendo cualquiera de ellos- que el primero es el que est cocido.


El huevo que est cocido tiene ya una estructura interna de slido rgido y por ello describe un girouniforme. El crudo tiene dos zonas la clara y la yema- mecnicamente diferentes y al girar semanifiesta la inercia de la yema oponindose al movimiento y provocando un ritmo irregular ydesacompasado.

Algn comentario...El mismo efecto se nota cuando al estar girando, tocamos suavemente el huevo con nuestro dedo: elcocido se detendr fcilmente, mientras que el crudo volver a recuperar su movimiento al retirar eldedo, ya que, en este caso, la inercia de la yema obliga a que el movimiento se perpete.Una variante de esta experiencia es amarrar los huevos con un cordel por su dimetro transversal y

penderlos verticalmente. A continuacin se gira el huevo varias veces provocando un efecto detorsin en el cordel- y se deja mover libremente: observaremos las diferencias ya comentadas entre elgiro de un huevo y el del otro.






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HUEVOFLOTANTE

FSICA RECREATIVADensidad yArqumedes


Hacer que un huevo flote en el agua... ayudndonos con algo de sal de cocina.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Vaso de precipitados Esptula Agitador

Huevo Agua Sal

Cmo lo haremos?

Pondremos un huevo en un recipiente con agua y comprobaremos que, dada su mayor densidad, seva hacia el fondo del recipiente. Sacaremos el huevo del recipiente, echaremos unas cucharadas desal en el agua, removeremos hasta disolucin, introduciremos nuevamente el huevo y...


Ahora el huevo flotar en el lquido como de si cualquier barco en alta mar se tratase.


Al aadir sal al agua hemos aumentado la densidad del lquido y, por tanto, el empuje queproporciona a cualquier objeto en su seno. Si tras aadir la cantidad vertida de sal todava noconseguimos la flotacin, es cuestin de aadir ms sal hasta conseguir la densidad necesaria.

Algn comentario...

Una vez conseguida la flotacin observaremos que como cualquier barco- parte del huevo estsumergida en el lquido. Pues bien, si aadimos ahora un poco de agua conseguiremos que esa partesumergida aumente hasta lograr que el huevo sin irse al fondo- se site como un autnticosubmarino. Entonces habremos logrado que la densidad del lquido sea exactamente igual a la delhuevo.






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LA BALANZA VARIABLE FSICA RECREATIVADinmica


Comprobar cmo, dentro de un ascensor, una balanza nos "hace pesar" ms o menos que lo querealmente pesamos.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Un ascensor Una balanza domstica, de bao

Nuestro propio cuerpo

Cmo lo haremos?

Nos pesaremos antes de entrar en el ascensor (o dentro de l cuando todava est quieto) ymemorizaremos la indicacin de la balanza. Una vez en el ascensor nos colocaremos encima de la

balanza y apretaremos un botn que nos haga ascender a otro piso. Inmediatamente observaremos lainformacin que nos brinda la balanza acerca de nuestro peso.


Al comenzar el movimiento aumentar nuestro peso, luego volver a su valor real -el que indicabaantes de movernos- y finalmente disminuir, cuando vayamos frenando antes de llegar a nuestrodestino.


La balanza nos indica en todo momento la fuerza que realiza. Esta fuerza coincide slamente connuestro peso cuando estamos quietos (equilibrio esttico) o cuando nos movemos con velocidaduniforme (equilibrio dinmico), que es lo que sucede cuando el ascensor se mueve en la etapaintermedia de su movimiento. Pero cuando se mueve al comienzo (con aceleracin positiva) o alfinal (con aceleracin negativa al ir frenando), la balanza efecta respectivamente una fuerzasuperior e inferior a nuestro peso. En esas etapas no hay equilibrio entre peso y balanza ya que existeuna aceleracin.

Algn comentario...

Si el ensayo se hace al revs, es decir descendiendo con el ascensor, las indicaciones de la balanzaseguirn un curso contrario al descrito. En el caso de no disponer de balanza porttil de bao o deascensor, la experiencia puede hacerse con la tpica balanza de cocina para pesar alimentos: basta

poner, por ejemplo, una manzana en ella y reproducir alzando la balanza con nuestras manos- lasoperaciones descritas anteriormente. En este caso, se constata que si sometemos a la balanza a unmovimiento no vertical sino horizontal, la indicacin no vara en ningn momento.Una ampliacin de estas experiencias puede hacerse ya sin utilizar el ascensor- ponindonos encuclillas sobre la balanza y haciendo un rpido movimiento con nuestras caderas hacia arriba:veremos que mientras dura ese movimiento hasta ponernos erguidos, la balanza marca un pesomayor. Aqu se ha puesto de manifiesto el tercer Principio de la Dinmica: para erguirnos losmsculos de las piernas han impulsado hacia arriba al resto de nuestro cuerpo y, como reaccin, steha ejercido una fuerza hacia abajo sobre piernas y pies que se transmite a la balanza.


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LA CUCHARA REFLECTANTE FS I CA RECREAT I VA p t ica


Comparar las imgenes que produce cada cara de una cuchara sopera metlica.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Una cuchara sopera Nuestra propia cara

Cmo lo haremos?Situaremos nuestra cara en frente de cada zona combada de la cuchara y observaremos el tipo deimagen que nos brinda


Cuando situamos nuestra cara frente a la cara convexa veremos una imagen derecha y menor denuestro rostro, mientras que cuando la situamos frente a la cara cncava veremos una imageninvertida


En el caso de la cara convexa, los rayos pticos divergen al reflejarse en la superficie de manera quevirtualmente parecen proceder de una zona existente tras la superficie de la cuchara: esta superficiese comporta como cualquier espejo esfrico convexo.En el caso de la otra cara, y dada la intensa curvatura que suelen tener las cucharas soperas, los rayosse reflejan doble y sucesivamente en la parte superior e inferior de la superficie, por lo que finalmente- nos llega una imagen invertida de nuestro rostro.

Algn comentario...

Los resultados son segn los tpicos manuales de reflexin ptica- los esperados en el caso de lacara convexa, similares a las imgenes que se producen en los espejos retrovisores de los

automviles.Sin embargo, en el caso de la cara cncava y debido precisamente a la intensa curvatura de lasuperficie de la cuchara- la imagen producida no es real e invertida o virtual y derecha, tal comoocurre en los espejos cncavos que se estudian y manejan habitualmente (como por ejemplo en lostpicos espejos de maquillaje), sino que ofrecen una imagen distinta debido a la reflexin doble ysucesiva en varias zonas de la cuchara.



2. Requiere utilizar instrumental o productos tpicos de laboratorio? NO3. Es sencilla y puede hacerse sin complicaciones en nuestro domicilio como "prctica casera"? SI


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LA GOTA SUBMARINA FSICA RECREATIVADensidad y Arqumedes


Fabricar una gota lquida que se comporte como un submarino dentro de otro lquido.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Un vaso de precipitados o recipiente Un pequeo dedal o microrrecipiente

abierto

Aceite de oliva o degirasol

Alcohol de farmacia Agua

Cmo lo haremos?

Llenaremos el dedal de aceite y lo colocaremos en el fondo del vaso o recipiente. Verteremos concuidado el alcohol en el recipiente hasta cubrir generosamente el dedal. A continuacin, verteremos tambin con cuidado- el agua en el vaso de manera que escurra por las paredes y se mezclelentamente con el alcohol. Y cuando lleguemos a una mezcla aproximadamente al 50%...


El aceite constituir una gota perfectamente esfrica y bien conformada, se escapar del dedal y secomportar como un pequeo submarino dentro de la mezcla hidroalcohlica.


El aceite posee una densidad superior a la del alcohol e inferior a la del agua y de un valoraproximadamente intermedio entre esos dos lquidos. Como quiera que el alcohol y el agua s sonlquidos miscibles, al mezclar ambos llegaremos a un punto en que su densidad ser idntica a la dela gota de aceite por lo que sta se encontrar en equilibrio en cualquier punto del seno del lquido.

Algn comentario...

Esta es la conocida experiencia de Plateau. Conviene hacerla con cuidado para no romper la masa deaceite en varias gotitas pequeas y para no hacer que se forme una balsa del mismo por encima delalcohol y el agua en el caso de verter una cantidad excesiva de este ltimo lquido.La formacin de una gota esfricamente perfecta se debe a la propia tensin superficial del aceite,tensin cuya existencia podemos comprobar si intentamos, con un palillo por ejemplo, romper dichagota. Comprobaremos la resistencia a perder esa forma y la tendencia de la gota a permaneceraglutinada en una sola estructura.


1. Exige tomar precauciones y medidas de seguridad especiales? NO2. Requiere utilizar instrumental o productos tpicos de laboratorio? NO



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LAS GAFAS QUE USAS FSICA RECREATIVAptica


Descubrir qu tipo de gafas utiliza cualquier persona sin que seamos diplomados pticos.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Un potente foco de luz (ej: un proyector de

diapositivas) Una pantalla

Las gafas aexamen

Cmo lo haremos?

Orientaremos el foco de luz horizontalmente hacia la pantalla e interpondremos en el haz de luz lasgafas cuya naturaleza queremos adivinar.


Al interponer las gafas veremos su sombra en la pantalla. Si en la imagen observamos que el centro

de las gafas es brillante y luminoso, se trata de las lentes de una persona hipermtrope o de unapersona presbita (vista cansada). Si, por el contrario, el centro de las gafas est oscurecido y lo quebrilla como si fuese un halo- es el exterior de la montura, es que son las gafas de una personamiope.


Las lentes para la miopa son lentes divergentes y por eso echan los rayos de luz hacia afuera,mientras que las lentes para la hipermetropa y para la presbicia son convergentes, como las lupas, yconcentran los rayos luminosos cuando stos atraviesan la lente.

Algn comentario...

Este tipo de test sencillo, pero contundente- permite adems valorar aproximadamente el grado demiopa o hipermetropa y presbicia del propietario de las gafas, pues si dicha patologa es grande,grande ser tambin el efecto divergente o convergente que apreciaremos en la pantalla. El test puedehacerse tambin utilizando las gafas como si fuesen una lupa: si al acercarlas a un objeto cercanovemos aumentar el tamao de ste, se trata de lentes de hipermetropa o de presbicia; si vemos que atravs de la lente el tamao del objeto disminuye, son gafas de miopa.






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MS VALE MAA QUEFUERZA

FSICARECREATIVAEsttica


Demostrar que levantar una mochila puede ser muy fcil o muy difcil.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Una mochila Una cuerda

Nuestras manos

Cmo lo haremos?

Ataremos un cordel a la mochila de modo que de sta salgan dos cabos de cuerda de igual longitud.Posaremos la mochila en el suelo, cogeremos cada cabo con una mano y trataremos de levantar lamochila tratando de que las cuerdas formen un ngulo muy pequeo entre ellas. Una vez conseguido,repetiremos el ensayo pero separando nuestros brazos para que ahora el ngulo entre las cuerdas seaobtuso. Intentaremos su alzada y...


Pese a que la mochila, las cuerdas y nosotros no hemos cambiado, el segundo intento nos resultarfrancamente ms difcil (y casi imposible si el ngulo es prximo a 180) que el primero.

Explicando... que es gerundio Las fuerzas son magnitudes vectoriales y por ello se suman geomtricamente. Entre nuestrasmanos hemos de efectuar una fuerza resultante igual, al menos, al peso de la mochila (un poco mayor

para izarla e igual para sostenerla). Para obtener esa misma fuerza resultante en ambos intentos, en elprimero es suficiente con fuerzas poco intensas por parte de cada brazo, pero fuerzas mucho mayoresen el segundo intento. La explicacin de esta paradoja reside en la llamada regla del paralelogramo,que es la utilizada para efectuar la suma de fuerzas y, en general, de cualquier magnitud vectorial.

Algn comentario...

Esta es la llamada paradoja del forzudo. Una variante es levantar la mochila con los brazos muyprximos y, una vez izada, separarlos. Veremos como es realmente difcil sostener la mochila de esamanera. Estos sencillo experimentos nos ayudan a entender, por ejemplo, como en la arquitecturagtica se utilizan paredes ms delgadas que en la romnica: al ser los ngulos de las techumbres mascerrados en el estilo gtico, no son necesarias una fuerzas de sustentacin tan elevadas. Esto mismo

puede comprobarse en forma de juego si queremos hacer un castillo de naipes: si stos se apoyansobre una superficie rugosa (y por tanto capaz de hacer una fuerza de rozamiento mayor) podremoselevar el castillo formando ngulos grandes entre cada naipe. Por el contrario, si la superficie es muylisa, para que pueda elevarse el castillo, los naipes debern formar entre s ngulos agudos de muy

poca abertura.


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PAPEL ATRADO POR AIRE FSICA RECREATIVAParadojas aerodinmicas


Elevar una tira de papel soplando aire... por encima de ella

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Una tira de papel Aire de nuestros pulmones

Cmo lo haremos?

Cortaremos una tira de papel de, aproximadamente, unos 15 cm de longitud y unos 2 cm de anchura.Sujetndola con un dedo la apoyaremos justo debajo de nuestro labio inferior de manera que quedesuspendida verticalmente hacia nuestra barbilla y cuello. Acto seguido soplaremos fuertemente demanera que el aire salga horizontalmente de nuestra boca. Entonces...


La tira de papel se elevar y girar hacia lo alto adoptando una posicin horizontal y paralela a ladireccin del aire.


El efecto conseguido es una aplicacin del teorema de Bernouilli: el aire que sale de nuestrospulmones se encuentra debido a su velocidad- a una presin menor que el aire quieto que rodea anuestra tira de papel. Esa diferencia de presin impulsa la tira de papel hacia arriba.

Algn comentario...

Esta es una de las muchas paradojas que nos ofrece la aerodinmica y su importancia es tal queexplica el vuelo de los aviones: dada la formaaerodinmica de stos y de sus alas, el movimientodel avin y por tanto, el movimiento relativo del aire que le rodea- da lugar a que sea mayor la

presin del aire en la zona justamente inferior al avin que en la superior, originndose la fuerza de

sustentacin necesaria para que el avin surque la atmsfera sin problemas.Otra paradoja similar a sta puede hacerse con una hoja de papel: se dobla en tres parte de forma quehagamos una especie de mesa con ella. Si ahora soplamos horizontalmente por debajo de esa mesa,veremos que la parte horizontal del papel se hunde hacia abajo... en lugar de elevarse, que es lo quenuestro "sentido comn" nos hara predecir.






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PONERSE DE PIE ES DIFCIL

FSICA RECREATIVAEl centro de gravedad


Demostrar que una misteriora accin nos puede impedir a veces levantarnos de una silla.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Silla o taburete Nuestro propio cuerpo

Cmo lo haremos?Nos sentaremos cmodamente en la silla de manera que nuestra espalda est vertical, nuestros brazoscolgando verticalmente y nuestras piernas formando un ngulo recto con el suelo. De esta maneraintentaremos levantarnos de la silla pero, eso s, sin mover los pies, ni brazos ni inclinar nuestrotronco hacia delante.El resultado obtenido es...Seremos incapaces de levantarnos... salvo que hagamos trampa y movamos hacia delante nuestros

brazos o hacia atrs nuestros pies.


Es el tpico caso de la estabilidad de los cuerpos apoyados en que la vertical del centro de gravedad

ha de caer sobre la base de sustentacin. Como quiera que al intentar elevarnos nuestra nica basesern las suelas de los zapatos y stos estn desplazados respecto a nuestro centro corporal, el pesocrea un momento de giro que nos impulsa nuevamente hacia atrs y eso nos impide elevarnos.

Algn comentario...Existen bastantes ejercicios que ponen de manifiesto estos hechos. Por ejemplo:

Ponernos de espaldas junto a una pared, bien aproximado nuestro cuerpo asta y en contacto con ella, adems, los talones de nuestros pies. Intentemossaltar ahora...

Ponernos junto a la pared como en el caso anterior, pero ahora de lado.Intentemos levantar ahora el pie exterior a la pared.

Apoyar nuestras manos sobre un taburete apoyado en el suelo de maneraque formemos un amplio arco entre nosotros y el taburete. Intentemos ahoralevantar el taburete del suelo.

Situarnos verticalmente, de frente y en contacto con el borde de una puertaabierta, de manera que las puntas de nuestros pies queden hacia el interior dela hoja. Ahora se trata de ponernos de puntillas...






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TODO SE APOYA EN TODO

FSICA RECREATIVAEl centro de gravedad


Conseguir un equilibrio entre tres varillas, con un solo punto de apoyo en cada una y constituir unabase para colocar cualquier objeto.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Tres vasos de precipitados Tres varillas

Cmo lo haremos?Colocaremos los tres vasos (pueden servir tres soportes cualesquiera, de la misma altura) formando,aproximadamente, un tringulo equiltero. Apoyaremos cada varilla en un vaso e iremosestructurando los apoyos de manera que el extremos de la primera se apoye en la segunda, el de lasegunda en la tercera y el de sta en la primera.


Las tres varillas constituirn una estructura estable, pese a que ninguna de ellas se apoya en unsegundo punto firme. Entre ellas quedar dibujado un tringulo sobre el que se podr posar cualquier

peso sin problemas de estabilidad.


Cada varilla est sometida a cuatro fuerzas entre las cuales se establece un perfecto equilibrioesttico. El valor de cada fuerza hace, adems, que el momento resultante tambin sea nulo y, de esaforma, ninguna varilla gire. El peso de cada varilla es finalmente soportado ntegramente por cadavaso, pese a que slo hay un punto de contacto por cada varilla.

Algn comentario...

Obviamente esta estructura es reproducible con ms varillas y puntos de apoyo generando, en elcentro, polgonos de ms lados. Se consigue un sistema tal que su centro de gravedad se sita porencima de la base de sustentacin.

Existen muchos curiosos equilibrios de objetos cuyo centro de gravedad cumple con esa condicin,el de la Torre de Pisa es el ms conocido. Cuando manipulamos cuerpos suspendidos, tambin

podemos conseguir equilibrios interesantes siempre que el centro de gravedad y el de suspensin seencuentren en la misma vertical.






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UN PAPEL MUY

PESADO

FSI CA

RECREAT I VA

P r e s i n

a t m o s fr ica


Romper una regla de madera dndole un golpe bastante ms dbil que lo que su estructura y rigidezexigira por su aspecto.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Nuestras manos Una hoja de peridico

Una regla de madera

Cmo lo haremos?

Colocaremos la regla de madera sobre una mesa de manera que sobresalga de la superficie de sta yde que buena parte de ella quede apoyada en la mesa. A la seccin que est apoyada la cubriremoscon la hoja de peridico y la alisaremos con nuestra mano de modo que quede la menor cantidad deaire posible entre el papel y la mesa. A continuacin daremos un golpe fuerte y seco con ayuda dealgn objeto rgido- a la parte sobresaliente de la regla y...


En contra de lo que nuestro sentido comn nos haca intuir, el golpe har que la regla se rompa enlugar de hacer saltar al peridico por los aires.


La atmsfera efecta una fuerza considerable sobre la hoja del peridico: igual al producto de lapresin por la superficie de la hoja. En consecuencia, al golpear nos podemos encontrar con unaresistencia lo suficientemente elevada como para que el resultado de nuestra accin conlleve la roturade la madera.

Algn comentario...Las consecuencias de la presin atmosfrica son bastante habituales en nuestra vida cotidiana: lasventosas, los envases al vaco, etc. Un curioso experimento en que se observa la inusualintensidad de la presin del aire consiste en introducir un globo en una botella de manera queajustemos su boca a la de la botella. De esa guisa, si intentamos hinchar el globo veremos que nosresulta materialmente imposible debido a la oposicin que presenta el aire interior a causa de la

presin que posee.



2. Requiere utilizar instrumental o productos tpicos de laboratorio? NO3. Es sencilla y puede hacerse sin complicaciones en nuestro domicilio como "prctica casera"? SI


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UN PUNTOPECULIAR

FSICA RECREATIVAEl centro degravedad


Descubrir el centro de gravedad de una barra.

Qu nos har falta?

Instrumental: Materiales: Nuestras manos Una barra o palo largo

Cmo lo haremos?Colocaremos la barra en posicin horizontal sostenida solo por contacto- entre nuestros dos dedosndices, situados stos en los extremos de la barra. Manteniendo la posicin horizontal de la barratrataremos de aproximar los dos dedos hasta que hagan contacto. Una vez que lo consigamos,marcaremos en la barra el punto en donde ha tenido lugar el encuentro y repetiremos la experiencia,

pero colocando nuestros dedos en dos puntos diferentes a los anteriores.Qu ocurrir?


Tanto en un caso como en otro nuestros dedos se juntarn en el mismo punto de la barra, que es elcentro de gravedad de la misma. Adems, habremos notado que nuestros dedos no se mueven a lavez, sino que lo hacen sucesivamente, movindose siempre el que se encuentra ms alejado delcentro de gravedad.


Al sostener la barra, el peso que soporta cada dedo es inversamente proporcional a su distancia alcentro de gravedad. Por ello, el dedo que est ms alejado de ese punto recibe una fuerza menor por

parte de la barra y, por ello, una menor fuerza de rozamiento. En consecuencia, tiene ms facilidadpara deslizarse rozando con la barra y es el que se desplaza... hasta que la distancia del otro es menory es entonces aqul el que se mueve. As va turnndose cada dedo hasta llegar a confluir y tocarse

en un punto en que ambas partes de la barra estn perfectamente equilibradas.Algn comentario...

Si hemos utilizado una barra perfectamente homognea, el centro de gravedad coincidir con sucentro geomtrico, pero no as si hemos utilizado, por ejemplo, una escoba, un bastn de caminar ocualquier otro objeto en el que el peso no est uniformemente distribuido. En cualquier caso, ha decumplirse que el centro de gravedad ha de ser el centro de masas y el punto en que los momentos o

pares de giro sean iguales y de sentido contrario a ambos lados de dicho punto.Unos datos ms sobre esta prctica


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