PBL FUERZAS

EXPERIMENTO CENTRO DE MASAS

Llenamos de agua una lata hasta que pueda mantenerse en equilibro en uno de sus bordes.

Llenamos un vaso de precipitados con el liquido que contenía la lata y marcamos con un rotulador la línea que marca la lata una vez inclinada. Hacemos en un papel la forma del nivel del agua.

Con la ayuda de una aguja con hilo y un peso al final del hilo, atravesamos la aguja en cada una de las esquinas, y dejamos caer el hilo. El punto donde se junten las tres marcas del hilo es el centro de masas.

EXPERIMENTO LEY DE HOOKE

Con este experimento lo que queremos demostrar es que cuanto más masa tenga la pesa mayor será el estiramiento del muelle.

Pesa 1: 98g

Pesa 2: 160g

Pesa 3: 170g

Pesa 4: 173g

Anotamos las medida y calculamos los cocientes

EXPERIMENTOS DE PRESIÓN

En un tubo de ensayo vertemos un poco de agua. Con la ayuda de una barra soporte lo sujetamos y empezamos a calentar el agua. pero antes hay que poner un tapón al tubo de ensayo (no muy fuerte).

Cuando el agua comience a evaporarse el tapón debido a la presión del vapor de agua saldrá despedido.

En un tubo de ensayo vertemos un poco de agua y con la ayuda de una barra soporte lo sujetamos y empezamos a calentar el agua. Colocamos un globo en la parte superior del tuno de ensayo. Cuando el agua comience a evaporarse el globo comenzará a inflarse.

Calentamos agua en una lata y rápidamente volcamos la lata en agua fría. 

EXPLICACIÓN: Inicialmente, en el exterior de la lata la presión del aire empuja hacia adentro mientras que en el interior la presión del aire empuja hacia fuera.

Al calentar el agua de la lata se produce vapor de agua que ocupa mucho más espacio que el agua desplazando gran parte del aire fuera de la lata.

Al hervir el agua sigue habiendo presión de aire empujando hacia adentro pero dentro hay vapor empujando hacia afuera, cuando el agua de la lata ha estado hirviendo durante un rato, el vapor ha expulsado al aire y llena la lata.

Al poner la lata en el agua, baja la temperatura del vapor que hace contacto con la parte de la lata sumergida. Este vapor se condensa, se hace agua líquida, y así ocupa un volumen menor que como vapor.

El rápido cambio de volumen de esa parte del vapor provoca un descenso violento en la presión de todo el interior de la lata. Ese cambio rápido de presión hace que la temperatura de todo el vapor baje y se condense, la presión del interior baja aún más sucediendo todo esto en una fracción de segundo.

La presión interior baja bruscamente, pero en el exterior la presión del aire sigue empujando hacia adentro produciéndose el abollamiento de la lata al no compensarse las presiones.

Si hubiéramos volcado la lata más lentamente la lata no se hubiera abollado sino que el agua fría hibiera entrado en la lata.

EXPERIMENTOS PROPIOS

TENSIÓN SUPERFICIAL (I)

La tensión superficial en los líquidos es una propiedad por la que las moléculas de la superficie interaccionan con las moléculas que tienen debajo, de manera que se forma una especie de película sobre la que pueden flotar objetos ligeros. El jabón tiene esa propiedad de rebajar la tensión superficial, hace que las fuerzas sobre la superficie sean menores en el punto de contacto. Mientras las moléculas de los bordes donde no actúa el jabón continúan tirando de las moléculas del líquido de manera que arrastran los colorantes.


TENSIÓN SUPERFICIAL (II)

Este comportamiento se debe a una propiedad del agua conocida como tensión superficial. La tensión superficial consiste en una fuerza que mantiene unidas las moléculas de agua.

El agua crea una especie de "tela invisible" que funciona como un tejido impermeable y evita que se derrame (hasta cierto punto, cuando hay demasiada agua termina cediendo). También hemos de tener en cuenta el pequeño reborde de las monedas, que ayuda a crear esta burbuja resistente.

FLUIDOS NO NEWTONIANOS

Al mezclar maicena con agua hemos generado un fluido llamado "no newtoniano", es decir, que no tiene una viscosidad definida. Es por esto que, cuando le aplicamos mucha presión, el fluido se comporta como un sólido, mientras que, si le aplicamos poca, lo hace como un líquido.