Tensión superficial y aguja que flota

Tensión superficial y aguja que flota:


Materiales:
* Aguja de coser
* Trozo de papel
* Vaso o recipiente con agua
Procedimiento:
Corta un trozo de papel apenas un poco más grande que la aguja. Luego pon esta última sobre el papel y lo sueltas suavemente sobre el agua.
¿Cómo funciona el experimento?
Habrás notado que muchos insectos pueden caminar sobre el agua sin hundirse. Eso lopueden hacer gracias a un fenómeno llamado tensión superficial.
Pero ¿qué es la tensión superficial?
Bueno el nombre hace parecerlo complicado, pero realmente no lo es. Una de las propiedades de un líquido es que se “amolda” al recipiente que lo contiene. Para ello, es necesario que todas las moléculas que componen la sustancia, se atraigan entre si, pero esta fuerza no debe ser tan alto como enun sólido como para que no pueda copiar la forma del recipiente.
Ahora ya sabemos que entre las moléculas que forman un líquido existen fuerzas entre ellas. Cada molécula es atraída por sus vecinas y en todas las direcciones. Pero el problema es que las moléculas que están en la superficie no tiene sobre ellas otras que las atraigan, por lo que sólo reciben la fuerza de las de abajo y laterales.Es decir, se forma una fina capa que es atraída fuertemente hacia el líquido, la cual es mas difícil de atravesar que otra porción de fluido que no sea esa. En la imagen podemos ver como las fuerzas de interacción:


El trozo de papel en este experimento sólo se utiliza para que la aguja se apoye suavemente sobre la superficie del líquido, ya que de otro modo un impacto (por más pequeño quesea) puede “romper” la tensión superficial. P
Presión atmosférica.

Realizar un experimento de física sencillo para demostrar los efectos de la presión atmosférica.

*Caja de CD o DVD
* Vaso con agua

Como prometí en el título de este experimento, vamos a realizar una experiencia realmente sencilla, pero verás que es impresionante. Hasta podrías pensar que es un truco, pero no, sólo ciencia.Primero debemos desarmar la caja de CD/DVD para obtener una de sus partes. Recomiendo la tapa ya que es más liviana. Ahora coloca agua en el vaso, dejando líquido hasta un centímetro o menos de la boca. Pon la tapa sobre la boca del vaso y con cuidado da vuelta todo. Como notarás, ni la tapa ni el agua sea caen. En el siguiente video se muestra cómo hacer este sencillo experimento sobre presiónatmosférica paso a paso:

Estamos biológicamente preparados para vivir bajo algo que nos presiona todo el tiempo, y que llamamos “presión atmosférica“. Ésta no es más ni menos que presión que el aire ejerce sobre cualquier cuerpo sobre la tierra. Para entenderlo de un modo sencillo, todo el aire atmosférico que va desde la superficie de la tierra, hasta la parte que limita con el espacioexterior, está haciendo “un peso” y eso se manifiesta bajo presión (por ser el aire un gas).
Ahora ya sabemos que no podemos prescindir de la presión atmosférica, y como se genera la misma.
Cuando colocamos la tapa plástica en la boca del vaso estamos creando un sello prácticamente hermético entre el interior y el exterior del mismo. Al girar el sistema (el vaso boca abajo) el líquido intenta caer,pero para lograr ello el espacio de aire que esta sobre él debería aumentar. Como sabemos,  a un gas le aumentamos su volumen (a temperatura constante) disminuirá su presión (Ley de Boyle-Mariotte). Entonces ahora tenemos la presión atmosférica “presionando” sobre toda la superficie exterior del vaso y la tapa, y una presión menor a la atmosférica dentro. Es por ello (la diferencia de presiones) quela tapa no se cae. Para explicarlo de un modo más sencillo, la presión atmosférica ejerce una fuerza sobre la tapa que impide que ésta y el líquido caigan.
Aunque no lo notemos, la presión atmosférica es realmente alta. Para que tengas una idea, imagina que tienes un cubo de 10 cm de lado, el cual es hueco. Si logramos que en el interior del cubo haya vacío absoluto, cada cara del mismo...