Fluidos mágicos Página 1 de 2 Fluidos mágicos NIVEL: ¿ECHAMOS UN PULSO? ¿QUÉ PESA MÁS? PROFESORES: 2.º ciclo ESO y Bachillerato CENTRO: Felicidad Álvarez Fariza M.ª Dolores García Azorero Elvira Ruiz Díaz M.ª Ángeles Sánchez Equiza Lourdes Tabernero Pérez I.E.S. Luis de Góngora JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS: Con dos jeringas de distinto tamaño conectadas, y agua, puedes retar a cualquiera a "un pulso de pulgares" y ganar siempre si conoces el principio de Pascal. Las apariencias engañan. ¿Cuál es la solución correcta? Pregunta a Arquímedes. ¿CUÁL ES EL MEJOR ANTIÁCIDO DEL MERCADO? Material necesario z z Dos jeringas de diferente tamaño (por ejemplo, de 50 mL y de 10 mL). Agua. Aplicación didáctica El fundamento teórico de esta actividad es el principio de Pascal: los líquidos transmiten íntegramente y en todas direcciones la presión ejercida en cualquier punto del mismo. Esto es el fundamento de la prensa hidráulica: con una fuerza pequeña y el mecanismo adecuado podemos conseguir una fuerza mucho mayor. ¿Cómo construir fácilmente un mecanismo de este tipo? En primer lugar, es necesario disponer de dos jeringuillas farmacéuticas sin agujas, con las aperturas conectadas entre sí. Emplearemos, por ejemplo, una jeringa gruesa de unos 5 cm2 de sección y otra pequeñita con una sección de 0,5 cm2. Después, se llena de agua, aceite u otro líquido todo el espacio comprendido entre los dos pistones, teniendo cuidado de eliminar hasta la última burbuja de aire. Ejerciendo una fuerza en la jeringa pequeña, se obtiene en la grande una fuerza diez veces mayor. Y ahora podemos retar a cualquiera a un "pulso de pulgares". Ganará aquel que consiga introducir antes el émbolo de su jeringa. Gana siempre el que presiona en la jeringa pequeña, ya que la presión ejercida se transmite íntegramente a la jeringa grande (principio de Pascal), y como en este la superficie es mayor, la fuerza se multiplica para que la presión sea la misma que en el émbolo pequeño. Este es el fundamento de la prensa hidráulica. ¿QUÉ PESA MÁS? Material necesario http://www.profes.net/varios/feria/fichas2/fluidos.html 17/01/2005 Fluidos mágicos z z z z Página 2 de 2 Una balanza granatario. Un cuerpo de madera. Dos vasos graduados iguales. Agua. Aplicación didáctica Vamos a explicar mediante una experiencia sencilla el principio de Arquímedes. Se presentan dos vasos idénticos llenos de agua hasta el borde (o hasta el mismo nivel). Uno de ellos contiene un bloque de madera flotando en su superficie y se pregunta: ¿Cuál pesa más? Las respuestas pueden ser variadas, pero la mayoría contestarán que el vaso que contiene la madera. A continuación se pesan los dos vasos y se comprueban que pesan lo mismo. La explicación está en el principio de Arquímedes: "Todo cuerpo sumergido en un fluido, experimenta una fuerza vertical hacia arriba igual al peso del fluido desalojado". Los dos vasos no contienen la misma cantidad de agua. El vaso que contiene la madera ha desalojado un volumen de agua igual al volumen de madera sumergido. Como los dos vasos pesan lo mismo, el peso de la madera tiene que ser igual al peso del agua que desaloja. La madera flota porque el empuje del agua es capaz de soportar su peso y, por tanto, este empuje es exactamente igual al peso del agua desalojado. Peso del huevo de madera = Peso del agua desalojada http://www.profes.net/varios/feria/fichas2/fluidos.html 17/01/2005