Experimentos para determinar si el aire tiene masa

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  • Isaac Newton mencionó la resistencia del aire en "Principia", y Galileo habló de objetos caídos golpear el suelo simultáneamente si no hay resistencia del aire. Y cualquiera que haya sentido el viento tiene la experiencia de la inercia del aire. Sin embargo, hay experimentos que pueden demostrar que el aire tiene masa y así podemos comprender que la masa es algo que puede pesarse (utilizando solo una bomba de bicicleta o un globo).

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  • Globo

    Los globos comprimen el aire a una densidad mayor que el aire que lo rodea. La elasticidad del globo actúa como una banda de goma para que vuelva a su forma original. Por lo tanto, los globos pueden retener suficiente aire comprimido para ser medible en una escala de laboratorio de la escuela. Pesa un globo antes y después de inflarlo con aire. Asegúrate de sopesar dos veces cualquier cadena que utilices para atarlo. De lo contrario, los estudiantes pueden pensar que el peso adicional provino de la cadena agregada.

    Foto: balloon image by Olga Struk from Fotolia.com
  • Globos balanceados

    Una variación en el experimento anterior es hacer volar dos globos de aproximadamente el mismo tamaño, ligarlos, y luego atarlos a los extremos opuestos de una regla. Cuelga la regla de una tercera cadena, de un saliente, por ejemplo. La tercera cadena debe estar centrada en la regla de manera que los dos globos estén equilibrados y la regla esté nivelada. Luego pincha uno de los globos con un alfiler. La regla se moverá a un lado con el globo que todavía está lleno de aire. Es preferible pinchar el globo de tu lado, para que los estudiantes no culpen al aire verticalmente suspendido como la razón por la cual se produjo la balanza. Además, asegúrate de que el globo no se rompa en pedazos cuando lo pinches.

    Foto: ballon image by YvesBonnet from Fotolia.com
  • Baloncesto

    Pesa una pelota de baloncesto desinflada. A continuación, ínflala a alta presión y vuelve a pesarla. Lo mismo se puede hacer con un tubo de bicicleta.

    Foto: basketball image by sonya etchison from Fotolia.com
  • Viento

    Pon tu mano por la ventana cuando viajes en un coche. La presión sobre la mano indica que algo está presionando sobre la misma, a saber, la inercia del aire. Esto no demuestra que el aire tiene peso, pero sí que el aire tiene una inercia, y por lo tanto una masa.

    Foto: luxury car - model toy car image by alma_sacra from Fotolia.com
  • Peso

    Una demostración clara de que el aire tiene peso (y por lo tanto masa) es que te adhieras a la Tierra. Un centenar de kilómetros sobre la Tierra es un vacío cercano.

    Foto: earth image by belmac from Fotolia.com
  • La reacción química

    Otro enfoque es crear una reacción química que produce gas. Los reactivos después de la reacción pesan menos que antes, si se deja escapar el gas. Mezclar Mg con HCl produce dicha reacción. Así es que mezclando vinagre con bicarbonato de sodio, se produce dióxido de carbono. El mismo argumento puede ser hecho para la evaporación del agua o el hielo seco, sin la necesidad de una reacción química, sólo un cambio de fase.

    Foto: scientist image by Ivonne Wierink from Fotolia.com
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