jueves, 15 de junio de 2017

Experimentando - Non é maxia, son as peculiares propiedades da auga e a presión atmosférica

Por Iria Areses, César e María. 1º ESO A.

A auga é unha molécula moi importante para a vida polas súas características, que fan dela unha substacia singular. Dúas desas propiedades peculiares están relacionadas coas forzas de atracción entre as propias moléculas de auga e entre esas moléculas e outras doutros materiais. Correspóndense, respectivamente, coas forzas de cohesión e adhesión. No seguinte experimento imos poñer de manifesto estas propiedades. Ademais, tamén precisaremos da presión atmosférica para explicar o que está a ocorrer.

Materiais:
  • Dous vasos pequenos do mesmo tamaño.
  • Unha carta.
  • Dúas moedas de cinco céntimos.

Procedemento:

  1. Enchemos os dous vasos de auga ata o bordo e sobre un deles poñemos unha carta.
  2. Dámoslle a volta ao vaso coa carta e o colocamos sobre o outro vaso tamén cheo de auga.
  3. Retiramos a carta con coidado e poñemos dous moedas entre os dous vasos, de maneira que fagan equilibrio.
  4. Observamos o que pasa.

Ao darlle a volta ao vaso tapado pola carta xa podemos ver que a auga non cae! Por que ocorre isto?

  • Por un lado, cando puxemos a carta sobre o vaso esta "pegouse". Débese á forza de adhesión, é dicir, á forza de atracción entre moléculas diferentes (no noso experimento, as moléculas de auga e as da carta). Esta forza é moi forte cando está implicada a auga, de ahí ese efecto de "pegado".
  • Por outro lado, ao dar a volta o vaso, a carta cúrvase lixeiramente polo peso da auga. Isto provoca un aumento de volume no interior do vaso e, polo tanto, unha pequena diminución de presión con respecto á presión atmosférica (a exterior). Deste modo, a forza exercida polo aire da habitación sobre a carta evita que a carta caia.
O seguinte que observamos foi que, cando temos os dous vasos un sobre outro, e sustituímos a carta por dúas moedas, a auga do vaso superior tampouco cae! Isto ocorre a pesar de que as moedas deixan un espazo entre os vasos que podía aproveitar a auga para "escapar". Como pode explicarse isto?
Neste caso, a principal forza implicada é a de cohesión, é dicir, a forza entre as propias moléculas de auga. Cando xeramos ese espazo, as moléculas que quedan nesa superficie de contacto co aire presentan forzas atractivas máis fortes coas súas veciñas. É o que se chama tensión superficial da auga. Esa atracción é difícil de romper, por iso a auga non escorrega polo espazo que deixan as moedas entre os vasos.

Como podemos relacionar estas propiedades cos fenómenos meteorolóxicos?
Na formación das nubes, por exemplo, está a actuar a forza de cohesión entre as moléculas de auga. Ao ser tan alta, favorece que se unan entre sí en pequenas gotiñas, cuia forma tamén se debe á tensión superficial. Deste modo, as nubes son unha especie de aerosol de auga.

Bibliografía:
https://lacienciaparatodos.wordpress.com/2009/04/25/experimento-el-agua-que-no-cae/
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/surten.html

No hay comentarios:

Publicar un comentario