Fluidos y vacío
 
 
     
 

La atmósfera es una delgada capa de gases que rodea a la Tierra y que se conserva allí por el efecto de atracción de la gravedad. El aire que se encuentra hasta unos 30 km de altura sobre la superficie terrestre representa el 99% del peso total de la atmósfera. Por otro lado, nuestro planeta es el único que sabemos con certeza que tiene agua.

El agua es una sustancia muy extraña en el Universo, aunque a nosotros nos resulta muy familiar. En el agua se desarrolló la vida, es decir, los seres vivos aparecieron en la hidrosfera y de allí pasaron a la atmósfera. La hidrosfera incluye los océanos, mares, ríos, agua subterránea, el hielo y la nieve.
 
 
 
 

Reconocer algunas de las propiedades de los gases, de los líquidos y de los fluidos que conforman la atmósfera y la hidrosfera a través de tres experimentos sobre la presión atmosférica y el vacío.
     
 
     
 
  • Una botella de agua.
  • Un alfiler o un clavo pequeño.
  • Tres platos iguales.
  • Tres vasos iguales.
  • Seis velas de pastel de cumpleaños.
  • Una caja de cerillos.
  • Dos popotes idénticos (uno con pequeños orificios a lo largo de él).
  • Dos vasos.
  • Agua.
     
 
     
  Experimento A. Detener el desagüe
     
 
1.
Haga en el fondo de la botella un pequeño agujero con el alfiler o el clavo.
     
 
2.
Llene la botella con agua.
     
 
3.
Compruebe que una manera de detener la salida del agua es tapando la boquilla de la botella, y no el pequeño hoyo que hicimos previamente.
     
   
 
     
 
     
 
1.
¿Por qué el agua deja de salir cuando tapamos la boquilla?
     
   
     
 
2.
¿Cómo se podría evitar la salida del agua sin tapar la boquilla?
     
   
     
 
3.
¿Qué sucede cuando tapamos el agujero pequeño?
     
   
     
 
4.
Dibuje un diagrama de lo que sucede.
     
 
     
  Experimento B. Succión
     
 
1.
Fije en un plato una vela, en otro dos, y en el tercer plato tres.
     
 
2.
Coloque en cada plato un poco de agua, procurando que cada plato tenga la misma cantidad de agua.
     
 
3.
Encienda las velas.
     
 
4.
Coloque los vasos al mismo tiempo sobre cada plato. Los vasos van sobre las velas, como se muestra en la figura 4.
     
   
     
 
     
 
1.
¿Qué vaso se llenó con más agua?
     
   
     
 
2.
¿Por qué usamos vasos, platos y velas iguales?
     
   
     
 
3.
Explique por qué es necesario poner la misma cantidad de agua en los tres platos.
     
   
     
 
4.
¿Qué variable cambiamos en cada plato?
     
   
     
 
5.
Dibuje un diagrama que muestre lo que sucede.
     
 
     
  Experimento C. ¿Cómo funcionan los popotes?
     
 
1.
Llene los dos vasos con el agua hasta la mitad.
  
 
2.
Ponga un popote en cada vaso.
  
 
3.
Intente beber el agua con ambos popotes.
  
     
 
     
 
1.
¿Qué hace que el líquido suba cuando tomamos?
     
   
     
 
2.
¿Por qué es más difícil beber con un popote con hoyos?
     
   
     
 
3.
¿Qué creamos cuando succionamos en un popote?
     
   
     
 
4.
Dibuje un diagrama que muestre lo que sucede.
     
 
5.
Un astronauta en la Luna o en el espacio, ¿podrá beber con un popote? Explique su respuesta.
     
   
     
 
     
 
1.
Explique lo que concluye de la realización de este experimento.
     
   
     
 
2.
Compare sus resultados con los de sus compañeros del círculo de estudio.
     
   
     
 
     
  Noticia de periódico aparecida en 1998
     
 

“El terrible huracán Mitch había nacido el 24 de octubre frente a las costas colombianas y tras rozar el oeste de Jamaica, se desvió hacia Centroamérica, donde durante cinco días arrasó la región: mostró toda su furia demoledora sobre Honduras -principal país damnificado-, donde cinco mil personas perdieron la vida y un millón y medio sus hogares, quedando anegado un 80% de las tierras y destruida una tercera parte de su capital, Tegucigalpa. En Nicaragua murieron 3 800 personas y hubo 700 000 damnificados; y se dejó sentir con una potencia menos devastadora sobre El Salvador -300 muertos y 60 000 damnificados- Guatemala -250 muertos y un millón de personas sin hogar-, y descargó en forma de fuerte tormenta tropical en Costa Rica, Panamá, México y el sur de Florida. Maremotos y lluvias torrenciales forman parte de su mismo ímpetu destructor. En el mar, el Mitch marcó el nivel de intensidad 5, máximo de los posibles de la escala Seffir-Simpson, con valores de hasta 285 km/h, y sobre Honduras el nivel 3, con vientos entre 178 y 209 km/h.”
     
 
  • Identifique en un mapa todos los países afectados por el Mitch.
  • ¿Qué origina los vientos?
  • Cuando hay alta presión atmosférica, ¿habrá más o menos nubes?
  • ¿De qué manera los cambios en la temperatura del mar afectan los de la superficie terrestre?
     
   
     
 
Ahora que terminó de realizar el experimento presione el siguiente botón y responda lo que se le indica.
   
 
     
 

¿Se cumplió con el propósito de este experimento? ¿Por qué?
     
   
     
 
Explique si los resultados que obtuvo de este experimento son útiles en su vida cotidiana.
     
   
     
  De esta actividad se puede concluir que:
     
  a) La atmósfera ejerce una presión permanente sobre todos los objetos y seres vivos que se encuentran en ella.
     
  b) Al producirse un vacío, la presión atmosférica empuja al aire a ocuparlo inmediatamente.