Experimento 8: Cómo deformar una lata de refresco por la presión

Hola experimentadores!!!

En este experimento vamos a ver cómo actúa la fuerza de la Presión atmosférica sobre una lata de refresco normal.

El video lo puedes ver en el siguiente link : https://www.youtube.com/watch?v=TeozJhj3V1o

Para conseguir el experimento utilizamos una lata de refresco vacía e introducimos en ella un poquito de agua. A continuación la ponemos en la cocina y calentamos la lata hasta que el agua hierva. En ese momento el vappor de agua se ha expandido y ocupa todo el volumen de la lata.

A la vez hemos preparado un cazo grande lleno de agua fría. Da igual un cazo que una ensaladera o que cualquier otro recipiente, lo único importante es que contenga suficiente agua para sumergir una lata y que el agua esté suficientemente fría. (se le pueden añadir hielos).

Cuando el agua hierve dentro de la lata, debemos sujetar la lata con unas pinzas para no quemarnos (siempre con ayuda de un adulto), y a continuación volcar la lata boca abajo dentro del recipiente del agua fría.

Al colocar la lata en el agua fría el vapor de agua se condensa rápidamente y entonces ocupa mucho menos espacio, por lo que se produce un vacío dentro de ella. Esto es lo que hace que la presión atmosférica actúe sobre la lata y la deforme rápidamente.

Espero que os haya gustado,

Paco Martín

Experimento 7: Cómo meter un huevo en una botella...

Este es un experimento muy conocido que has podido ver antes previamente. Aquí puedes encontrar una explicación y, como siempre, una invitación a que lo lleves a cabo en casa y, si quieres, me cuentes como salió.

El material necesario para poder hacerlo es:

     * Un huevo cocido y pelado

     * Una botella de cristal con una boquilla ligeramente inferior al tamaño del huevo

     * Una caja de cerillas        

El experimento puedes verlo pinchando aquí: https://www.youtube.com/watch?v=Fsy95Q4YsFw

Lo primero de todo consiste en poner el huevo a hervir, dejarlo unos minutos  y convertirlo en un huevo cocido.  Una vez que se enfríe lo pelamos y así tenemos el huevo que buscábamos.

A continuación elegimos una botella de cristal cuya boquilla sea algo más estrecha que el huevo duro, de manera que sea imposible introducirlo dentro de una manera sencilla.

Dejamos el huevo aparte y vamos a introducir dentro de la botella unas cerillas encendidas.  Lo normal es encender e introducir a la vez tres o cuatro cerillas, para que el fuego sea no demasiado pequeño.  Una vez que tenemos las cerillas encendidas dentro de la botella la tapamos poniendo el huevo en la boquilla.

¿Qué es lo que ocurre?

Que el huevo se empieza a comprimir y se introduce dentro de la botella como por "arte de magia".  ¿y cuál es la razón?

Para que haya un fuego, una combustión, siempre hacen falta tres cosas: Combustible, calor y oxígeno. En este  caso el combustible es el fósforo de la cerilla, el calor el producido al frotar dicho fósforo con el rascador de la caja de cerillas y el oxígeno el del aire.

Al tapar la botella el fuego consume el oxígeno que existe en el interior de la botella, por lo que se produce una bajada de presión en el interior y, al ser mayor la presión atmosférica del exterior, presiona el huevo y le hace entrar dentro de la botella.

Esta segunda parte se consigue gracias a la flexibilidad que ha adquirido el huevo al cocerlo. 

Si en lugar del huevo pusiéramos una tapa a la botella el fuego se apagaría al consumir el oxígeno. Quedaría una ligera falta de presión, un pequeño vacío en el interior.

Espero que os haya gustado.  Practicadlo en casa. Y si queréis, me lo contáis.....

Gracias y hasta la próxima,

Paco Martín

Experimento 6 : Cómo saber la cantidad de hierro que comemos.

Este experimento trata de aclarar una duda que yo siempre tuve cuando era joven, y es si nosotros tomamos  hierro en nuestra dieta....¿qué tipo de hierro es?

Cuando era pequeño tuve un buen amigo con anemia, es decir, con una enfermedad provocada por la falta de hierro en su organismo. Los médicos le decían que tenía que tomar lentejas, carne de ternera, etc....determinados alimentos ricos en hierro. Y por supuesto, el famoso Popeye tomaba espinacas!!

Y yo siempre me preguntaba por qué no le daban hierro directamente. ¿O era otro tipo de hierro? En fin, creo que lo que pasaba es que era difícil de metabolizar ese hierro, de que el organismo lo absorbiese. Por eso tomaba unos viales de hierro, que eran bebibles, y de dónde se absorbía mejor este elemento por nuestro organismo.


El video de este experimento podéis verlo en este link: https://www.youtube.com/watch?v=s7gQyFFpkVE


Pues bien, en este experimento hemos elegido unos cereales que, según la información nutricional, tienen una ligera cantidad de hierro en su interior.

Primer paso:  Llenamos una bolsa con una ración de cereales, similar a la que podemos tomar en un desayuno, y rellenamos la bolsa con agua. Con el fin de que la mezcla se quede algo un más homogénea primero aplastamos un poco los trozos de cereales.

Segundo paso:  Dejamos reposar nuestra bolsa un buen rato, en torno a una hora.

Tercer  paso:  Colocamos la bolsa encima de la palma de una mano donde también tenemos un imán. Movemos la bolsa alrededor de la mano y el imán comienza a atraer al hierro presente en la mezcla.

Cuarto paso:   Damos la vuelta a la bolsa y podemos comprobar cómo junto al imán tenemos pequeñas limaduras de hierro. Por supuesto, son pequeñitas, claro!!

Y ahí queda aclarado el tema, existe una cierta cantidad de hierro que, en el interior de otros alimentos comemos y nuestro organismo absorbe.

En efecto, nuestra ración de cereales contenía una pequeña cantidad de hierro.

Espero que os haya gustado, que veáis el vídeo en el canal, que repitáis el experimento en casa y que lo compartáis con amigos.

Gracias y hasta la próxima.

Paco Martín

Experimento 5: Cómo evitar que el agua caiga de la botella al ponerla boca abajo.

En este experimento vamos a tratar de conseguir que al dar la vuelta a una botella llena de agua éste no se caiga.

El vídeo podéis verlo en el canal de youtube. Para ello entráis en youtube, buscáis el canal Francisco Martín Ruiz y allí podéis ver todos los videos subidos hasta ahora, compartirlos, suscribiros, etc.

También podéis conectar directamente con este video en el siguiente enlace: https://www.youtube.com/watch?v=lu1VYlRMfqI&t=36s

Bien, el "truco" está en que la botella está "tapada" con una pequeña malla. Esa malla puede ser de una mosquitera, pero también de un colador o, como en este video, un trozo de gasa. La idea es que el agua pueda atravesar perfectamente la malla y caer. Y de hecho, lo hace en cuanto inclinamos un poquito la botella,  pero cuando le damos la vuelta si deslizamos nuestros dedos, o un trozo de papel ya no cae.

Esto se debe a la tensión superficial que existe entre las moléculas del agua.  Las responsables de este fenómeno son las las fuerzas de atracción o cohesivas existentes entre dichas moléculas.  Las moléculas de la superficie no tienen otras moléculas iguales sobre todos los lados y, por eso, se cohesionan más fuertemente entre ellas, entre todas las que se asocian directamente a la superficie.

Las moléculas del interior no están unidas de una manera tan fuerte, ya que se encuentran totalmente rodeadas por moléculas similares.


Esto explica el por qué podemos dejar un clip flotando en el agua de un vaso, o el por qué algunos insectos pueden quedarse sobre el agua sin hundirse, por la fuerza de unión entre las moléculas de agua en esa superficie. 

Y eso explica el por qué las moléculas de la superficie se unen fuertemente y son capaces de aguantar la fuerza del peso que tienen encima.

Como siempre, varias cosas: Intentad hacerlo en casa, visitar el video en youtube y, si os gusta, me lo decís.

Paco Martín

Experiencia 4 : Cómo fabricar un robot "sencillo"

Bueno, llamar robot a este pequeño artefacto es un poco pretencioso, pero lo vamos a denominar así para animarnos a ir descubriendo este mundillo. Así, este será nuestro primer y sencillo robot que nos llevará después a uno que rebote en las paredes, a otro que siga una luz, que se mueva según una línea negra, etc.

En este primer caso sólo queremos hacer un robotito que se mueva independientemente. Puedes ver el video pinchando aquí: https://www.youtube.com/watch?v=HtLWeBbsBkw

Para ello vamos a realizar un circuito eléctrico sencillo y lo vamos a pegar encima de un cepillo. Así pues, el material necesario será el siguiente:

- Batería o pila.
- Cables.
- Interruptor.
- Motor.
- Cepillo.

Batería, pila  o generador:  Sin este elemento no existe circuito eléctrico. Es el "generador" de electricidad. produce una diferencia de potencial o tensión o voltaje entre dos puntos (esos dos puntos son los dos polos de la pila, el positivo y el negativo). Se mide en Voltios.
La pila AAA o la AA son de 1,5 Voltios, la denominada pila de petaca es de 4,5 V, la pila botón es de menos de 1 V y la pila que podemos utilizar aquí es de 9 Voltios.

Cables :  Son los caminos por donde circula la corriente eléctrica. Están hechos de un gran conductor, el cobre y recubiertos de un plástico que es buen aislante.

Interruptor:  es el elemento de maniobra que cierra o abre el circuito para que pase o no la corriente respectivamente.

Motor de corriente continua:  Es un pequeño motor, de "juguete", que transforma la energía eléctrica suministrada por la batería en energía mecánica de movimiento circular del eje. Tiene unos puntos de conexión y un eje central que gira al ser conectado.
Estos motores tienen polaridad, quiere decir que funcionan de manera diferente si se conectan de una manera o de la inversa. pero generalmente no importa porque lo único que sucede es que el motor gira en sentido horario o en sentido antihorario.

Este motor es completamente simétrico y gira muy bien, por lo que nosotros vamos a tratar de desequilibrarlo, para que gire "peor".  Lo conseguiremos colocando en el eje cualquier pieza que deje el eje con asimetría. Nosotros vamos a poner una clema en el eje (pieza para unir cables). Podemos hacer eso o comprar un motor vibrador como los que se usan en los móviles. Claro, también podemos sacar uno de un móvil antiguo y reutilizarlo.

Nuestro circuito va a ser supersencillo, constando de una pila, cables de unión, un interruptor y un motor desequilibrado.

Y este pequeño circuito lo pegamos encima de un cepillo de limpieza de uñas 8 o de un cepillo de dientes, o un cepillo para limpiar ropa, etc).

Y qué es lo que va a suceder? Pues que el motor gira desequilibrado y transmite esa vibración al cepillo que se desplaza por el suelo a su libre albedrío, es decir, como le da la gana.

Y así habremos terminado nuestro pequeño y sencillo primer robot.

Espero que lo pruebes en casa y que te haya gustado.

Paco Martín

Experimento 3: Cómo atravesar un globo sin pincharlo

En este experimento vamos a tratar sobre la elasticidad de los materiales.  Vamos a tratar de atravesar con un palo de madera de los que se usan para hacer brochetas un globo normal lleno de aire sin explotarlo.

Puedes ver el experimento pinchando aquí: https://www.youtube.com/watch?v=ak_GcaTYaBA

Volviendo a la explicación los materiales pueden ser elásticos, plásticos o rígidos.

En el primer caso, materiales elásticos, al hacer una fuerza sobre el material éste se deforma y al cesar la fuerza el cuerpo recupera su forma inicial. Así, en estos materiales elásticos tenemos los muelles, las gomas elásticas, etc.

Los materiales plásticos en cuanto a la elasticidad son los que se deforman pero al desaparecer la fuerza el cuerpo se queda deformado. Aquí tenemos materiales como la plastilina o la arcilla.

Por último, los materiales rígidos como el cristal no se deforman al sufrir una fuerza en ellos, pero si ésta es suficientemente grande el material se rompe.

En nuestro caso tenemos un globo hinchado con aire. Al hincharse el material se ha
estirado, se ha deformado completamente, aprovechando su elasticidad. Las uniones entre las moléculas se han alargado y han quedado muchas menos por unidad de superficie. Por eso, al pinchar el plástico del globo, se rompen algunas de estas uniones y el globo estalla.

La única manera de poder atravesar el globo sin que explote es pinchar en la zona posterior, que es la zona menos deformada. Por eso las uniones entre las moléculas siguen estando en mayor número, y hay más por unidad de superficie. Al pinchar el plástico se rompen algunas de las uniones, pero quedan suficientes que mantienen el globo entero.

Pues ya sabéis, podéis ver el video, suscribiros al blog, compartirlo con amigos y demás, pero sobre todo...... hacedlo en casa para ver si os sale bien!!

Espero que os haya gustado el experimento,

Y si queréis, me lo decís,

Paco Martín

Experimento nº 2: La servilleta voladora o cómo asciende el aire caliente

En este segundo experimento vamos a ver cómo el aire caliente asciende en la atmósfera.

Si quieres ver el experimento pincha aquí     https://www.youtube.com/watch?v=w5dBGaZSeEg

Básicamente se trata de una cosa conocida, el aire caliente siempre se va hacia arriba y el aire frío se va hacia abajo y la razón es que el aire caliente pesa menos, es menos denso. ¿Por qué? Pues porque con el calor las moléculas se separan y ocupan mayor volumen, por lo que su densidad disminuye. Y por esa razón al ser menos denso se va hacia arriba.

Eso es lo que ocurre cuando quemamos esa servilleta plegada o esa bolsita del té. Es un material que pesa muy poco y se va convirtiendo en ceniza, mientras el aire caliente resultado de la combustión va ascendiendo. Al final, el material pesa tan poquito que el propio aire caliente eleva los restos de la bolsita de té. (Como en un incendio ascienden siempre trocitos incandescentes llamados pavesas, no?).

¿Dónde lo hemos visto, dónde lo hemos aplicado, dónde se usa este principio?

Por ejemplo sabemos que un globo aerostático asciende cuándo en el quemador calentamos el aire que dejamos introducir en el propio globo. Si nos quedáramos sin gas, sin combustible, el aire del interior del globo se enfriaría y el globo descendería.  De hecho, esa es la manera de ir perdiendo altura. También lo hemos visto en las lamparitas de papel que se elevan en el cielo en las celebraciones orientales.

 
Y casi todos  sabemos que una calefacción por suelo radiante es la más confortable de todas, puesto que al calentar el aire a la altura de nuestros pies, ese aire va subiendo y nos da esa sensación de confort.  

Por el contrario, una calefacción por bomba de calor no es la más adecuada, especialmente para lugares fríos. La razón es que una bomba de calor es un aparato de aire acondicionado funcionando reversiblemente, para introducir aire caliente en el área a calentar. Como el sistema se ha diseñado para aire frío (aire acondicionado) ese aire se suelta desde el techo para que caiga poco a poco, pero al funcionar cómo bomba de calor e introducir aire caliente desde el techo éste se queda arriba y sólo en el momento de introducir mucho aire caliente empezamos a notarlo en toda la estancia (mucho consumo de aire caliente, mucho dinero necesario).

Espero que os haya gustado el experimento.

Paco Martín