burbujas de humo

Una pompa de jabón —burbuja de jabón en Ecuador, Perú, México, Argentina, Chile, Uruguay y otros países de Hispanoamérica—, es una capa de líquido con dos películas muy finas de jabón y agua que forma una esfera hueca, y exhiben superficies iridiscentes. Normalmente las pompas de jabón duran sólo unos segundos y luego estallan por sí solas o por contacto con otro objeto. A menudo se usan comoobjeto de juego para los niños, pero su uso en espectáculos artísticos demuestra que también pueden ser fascinantes para los adultos. Las pompas de jabón pueden ayudar a resolver problemas matemáticos complejos sobre el espacio, ya que siempre buscan la menor área de superficie entre puntos o aristas.





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Tensión superficial y forma





Pompas de jabón,Jean-Baptiste Siméon Chardin, segundo tercio del siglo XVIII.
Una pompa puede existir porque la capa superficial de un líquido (normalmente agua) tiene cierta tensión superficial, lo que hace que la capa se comporte parecido a una hoja elástica. Sin embargo, una pompa hecha solo con líquido puro no es estable y se necesita un tensoactivo disuelto, como el jabón, para estabilizarla. Una equivocacióncomún es creer que el jabón aumenta la tensión superficial del agua. En realidad, el jabón hace justo lo contrario, disminuyendo la tensión superficial hasta aproximadamente un tercio de la tensión superficial del agua pura. El jabón no refuerza las pompas, sino que las estabiliza mediante el mecanismo llamado efecto Marangoni. Al estirarse la película de jabón, la concentración de jabón disminuye, loque hace que aumente la tensión superficial. Así, el jabón refuerza selectivamente las partes más débiles de la pompa y evita que se estiren más. Además, el jabón reduce la evaporación haciendo que las pompas duren más, aunque este efecto es relativamente grande.

Su forma esférica también está causada por la tensión superficial. La tensión hace que la pompa forme una esfera porque la esferatiene el menor área superficial para un volumen dado. Esta forma puede distorsionarse visiblemente por las corrientes de aire, y por supuesto por un soplido. Sin embargo, si se deja caer una pompa en aire quieto, permanece casi esférica, más que la típica representación caricaturizada de una gota de lluvia. Cuando un cuerpo en caída ha alcanzado su velocidad terminal, la fuerza de arrastre que actúasobre él es igual a su peso, y como el peso de una pompa es mucho más pequeño en relación a su tamaño que el de una gota de lluvia, su forma se distorsiona mucho menos. (La tensión superficial que se opone a la distorsión es similar en ambos casos: el jabón reduce la tensión superficial del agua aproximadamente hasta un tercio de la original, pero se dobla efectivamente porque la película tieneuna superficie interna y otra externa).

[editar] Congelación

Las pompas de jabón creadas en aire a una temperatura por debajo de -15 °C (5 °F) se congelarán cuando toquen una superficie. El aire del interior se perderá gradualmente por difusión, haciendo que la pompa se arrugue bajo su propio peso.

A temperaturas inferiores, digamos -25 °C (−13 °F), las pompas se congelarán en el aire yse pueden hacer añicos al caer al suelo. Cuando, a una temperatura tan baja, se hace una pompa de jabón con aire caliente de los pulmones, primero la pompa se congela en forma de una esfera casi perfecta, pero cuando el aire caliente se enfría y por tanto pierde volumen, se produce un colapso parcial de la pompa. Una pompa que se sople con éxito a esta temperatura siempre será de pequeño tamaño:se congelará rápidamente y seguir soplando solo hará que se rompa.





Las pompas de jabón se pueden unir con facilidad.
[editar] Unión

Cuando dos pompas se unen, se aplican los mismos principios físicos, y las pompas adoptarán la forma con el menor área posible. Su pared común se desplazará e integrará con la pompa de mayor tamaño, ya que las pompas más pequeñas tienen una...