domingo, 22 de marzo de 2015

338 Retrasar la fusión del hielo con serrín.

Para realizar nuestro experimento necesitamos agua, serrín y dos vasos.

Llenamos uno de los vasos con agua , el otro con una mezcla de agua y serrín. Luego metemos los dos vasos en el congelador y esperamos unas horas para que se congelen.

Finalmente sacamos los dos vasos del congelador y dejamos que se descongelen a temperatura ambiente. Después de una hora es evidente que el cubito de hielo con serrín tarda más en fundirse.


Explicación
El pykrete es un material compuesto reforzado con fibras que se obtiene al congelar  agua con un 14% de serrín. Se trata de un material con unas propiedades sorprendentes. Entre otras propiedades podemos destacar su dureza, resistencia a compresión y una tasa de fusión relativamente lenta (debido a la baja conductividad térmica).  En nuestro experimento podemos ver que el hielo con serrín tarda más tiempo en fundirse que el hielo.

Durante el transcurso de la segunda guerra mundial los aliados llegaron a plantearse utilizar el pykrete como sustituto del acero para la fabricación de un portaaviones (el Habbakuk).



sábado, 14 de marzo de 2015

337 Otro equilibrista con dos tenedores

Para realizar nuestro experimento necesitamos un tapón de corcho, dos tenedores iguales, un huevo (mejor cocido), una pelota, un palito y una botella.

En primer lugar clavamos los dos tenedores en el lateral de un tapón de corcho cuidando que tengan el mismo ángulo respecto a la vertical que pasa por el centro del tapón (ver vídeo). Luego ahuecamos ligeramente la base del tapón de corcho.

Si se sostiene el tapón de corcho por la base con un dedo podemos ver que se mantiene en equilibrio estable. En el vídeo tenemos otros ejemplos de equilibrio estable sobre una botella utilizando un huevo, una pelota pequeña y un palito de madera

Explicación
Gracias a los dos tenedores se logra desplazar el centro de gravedad del conjunto por debajo del punto de apoyo logrando un equilibrio estable.


sábado, 7 de marzo de 2015

336 Fideos arriba y abajo

Para realizar nuestro experimento necesitamos fideos finos secos, una vaso largo y una botella de gaseosa (agua carbonatada).

Si dejamos caer un puñado de fideos en un vaso con gaseosa vemos que los fideos suben y bajan durante unos minutos.

Explicación
Una botella de gaseosa o agua con gas contiene dióxido de carbono disuelto a alta presión. Al abrir la botella disminuye la presión en el interior y el dióxido de carbono disuelto escapa formando pequeñas burbujas que suben a la superficie y causan el efecto de efervescencia.

Si dejas caer un puñado de fideos finos secos en un vaso con agua lo normal será que casi todos terminen en el fondo del vaso ya que los fideos son más densos que el agua.

¿Qué sucede al dejar caer los fideos en agua con gas? Las burbujas de dióxido de carbono se pegan a la superficie de los fideos, la densidad del conjunto disminuye y los fideos ascienden. Al llegar a la superficie se liberan algunas burbujas y los fideos se vuelven a hundir. El proceso se repite durante unos minutos hasta que el agua se queda sin gas.



lunes, 23 de febrero de 2015

335 Frenar un péndulo magnético

Para realizar nuestro experimento necesitamos un imán potente, un trozo de hilo y un rollo de papel de aluminio.

Con el imán y un trozo de hilo construimos un péndulo simple que se cuelga de un soporte vertical de manera que pueda oscilar sin tocar el suelo. 

Si se aparta el péndulo de la posición de equilibrio y se suelta oscilará con un período que dependerá de la longitud del hilo. Con el paso del tiempo se pierde energía por rozamiento, disminuye la amplitud de las oscilaciones y finalmente el péndulo se detiene.

Ahora repetimos el experimento colocando debajo del péndulo un rollo de papel de aluminio. Luego se aparta el péndulo de la posición de equilibrio y se deja oscilar sobre el rollo de papel de aluminio. En este caso vemos que el péndulo se detiene en unos segundos.

Explicación
El imán no interacciona con el aluminio. Pero si se deja oscilar el imán sobre el rollo de papel de aluminio vemos que el imán se frena y se detiene en pocos segundos.

Podemos explicar el experimento con la ley de Faraday y la ley de Lenz del electromagnetismo. Al oscilar el imán sobre el rollo de aluminio se produce una variación del flujo magnético y unas corrientes inducidas en el aluminio (corrientes de Foucault). Dichas corrientes generan una fuerza magnética que se opone al movimiento del imán y lo frenan.


Para realizar correctamente el experimento necesitamos un imán potente y colocar el rollo de papel de aluminio muy cerca del imán.  


sábado, 21 de febrero de 2015

334 Sincronizar dos péndulos

Para realizar nuestro experimento necesitamos dos péndulos que podemos hacer con un par de tuercas y un trozo de hilo.

La idea del experimento es colgar dos péndulos de una tira de cartón ligero que pueda oscilar libremente. Los dos péndulos están separados unos 15 cm y pueden oscilar sin tocar el suelo. En el vídeo podemos ver el montaje con un par de cajas de cartón y dos palitos.

Cuando las dos tuercas están en reposo se separa una de ellas de su posición de equilibrio y se la deja oscilar libremente. La oscilación del primer péndulo produce unas vibraciones que se transmiten por la tira de cartón al segundo péndulo que comienza a oscilar. El acoplamiento de los dos péndulos a través de la tira de cartón produce la sincronización. Ambos péndulos terminan haciendo el mismo recorrido de ida y vuelta en el mismo tiempo con la misma frecuencia. El cartón oscilante permite la transmisión del movimiento y de la energía entre los péndulos.  


La longitud de los péndulos determina el tiempo que tarda en dar una oscilación completa (período del movimiento). Si aumenta la longitud del hilo aumenta el período y el péndulo tarda más tiempo en su recorrido de ida y vuelta.


viernes, 13 de febrero de 2015

333 Electromagnetismo por un tubo

Para realizar nuestro experimento necesitamos un rollo de papel de aluminio de unos 30 cm de ancho y un imán potente que pueda deslizar por el interior del tubo de cartón.

En primer lugar se coloca un tubo de cartón de unos 30 cm de longitud en posición vertical y luego se deja caer el imán por el interior del tubo. Se observa que el imán cae libremente por el interior del tubo.

Luego se coloca el rollo de papel de aluminio en posición vertical y se deja caer el imán por el interior del tubo. En este caso el imán cae lentamente.

Explicación
El imán no interacciona con el papel de aluminio. Pero si se deja caer el imán por el interior del rollo de papel de aluminio el imán se frena claramente.

Podemos explicar el experimento con la ley de Faraday y la ley de Lenz del electromagnetismo. Al caer el imán por el interior del rollo de papel de aluminio se produce una variación del flujo magnético y unas corrientes inducidas que generan una fuerza magnética que se opone a la caída del imán.

Para realizar correctamente el experimento necesitamos un imán potente.