martes, 27 de abril de 2010

efectos de la presión atmosférica

En este experimento te vamos a mostrar una forma de ver los efectos de la presión atmosférica. Se trata de un experimento muy conocido que tradicionalmente se realiza con un recipiente metálico: una "lata". Pero que nosotros vamos a realizar con una botella de plástico.Efectos de la presión atmosférica

Material que vas a necesitar:

Botella de plástico de 1, 1,5 o 2 litros de capacidad (de las de agua mineral o, mejor todavía, de las de bebidas gaseosas, p.ej., cocacola)
Agua hirviendo
Grifo de agua fría
¿Cómo hacemos el experimento?

En primer lugar debemos calentar agua hasta su punto de ebullición. Aproximadamente con 1/4 de litro nos bastará.
Después echamos el agua en la botella ayudándonos de un embudo. Veremos que la botella se "arruga" un poco por acción del calor.
PRECAUCIÓN: Mucho cuidado con el agua hirviendo puede causar quemaduras. Los niños deben realizar el experimento con ayuda de una persona mayor.

Agitamos un poco la botella para que el vapor de agua ocupe todo el interior y desplace al aire hacia afuera de la botella.
Tapamos rápidamente la botella con su tapón.
Por último, enfriamos la botella por fuera con agua fría. Verás como la botella comienza a aplastarse por acción de la presión atmosférica.


¿Por qué ocurre esto?

En primer lugar tenemos que explicar por qué, a veces, al echar el agua caliente la botella se "encoge" un poco. Esto depende del material de que este hecha. En el caso de las botellas de agua mineral, el material suele ser PET (polietilentereftalato); se trata de un material termoplástico que se ablanda por acción del calor.

En segundo lugar hay que explicar por qué se aplasta la botella por acción de la presión atmosférica. Cuando añadimos el agua hirviendo, se desprende una gran cantidad de vapor de agua que tiende a ocupar casi todo el espacio interior de la botella, desplazando al aire que había en su interior. Cuando la tapamos, casi no queda aire, pero la presión interior sigue siendo igual a la presión exterior.

¿Qué pasa al enfriar? Al enfriar la botella, el vapor de agua tiende a condensarse, formando gotitas. De tal forma que el espacio que ocupaba en el interior de la botella se queda vacío, ya no hay gas que ejerza presión desde el interior (en realidad, siempre queda algo, pero la presión en el interior disminuye). Sin embargo, en el exterior sigue habiendo aire que ejerce presión sobre las paredes. La diferencia de presiones entre el interior y el exterior es la que provoca que la botella se aplaste.

Un fenómeno muy habitual

Se trata de un fenómeno habitual en nuestra vida cotidiana aunque no siempre nos demos cuenta de ello. Por ejemplo cuando metemos, en verano, una botella de agua al frigorífico; al ir a sacarla, ya fría, vemos que está un poco comprimida (hasta se oyen crujidos), aunque no tanto como en el experimento que acabamos de hacer.

Pero el fenómeno también puede darse a la inversa. Algunas veces, cuando sacamos una bolsa de comida del congelador, vemos que la bolsa empieza a hincharse. Realmente lo que pasa es que al aumentar la temperatura del aire que contiene la bolsa aumenta su presión, por eso la bolsa se hincha. Algo parecido ocurre con los tubos de cremas y bronceadores que se llevan a la playa. cuando vamos de una zona alta (por ejemplo, desde la montaña) a la playa, nos encontramos los tubos un poco "espachurrados" debido a que la presión atmosférica en el nivel del mar es mayor que en la montaña; la presión del aire exterior es, en este caso, mayor que la del aire que había en la montaña, por tanto el tubo se aplasta hasta que se igualan las presiones interior y exterior. Incluso, a veces, al abrirlo sale disparada la crema. Cuando volvemos de la playa suele ocurrir lo contrario: nos encontramos el tubo hinchado.

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada