PBL: FUERZAS
-1ª PRÁCTICA: EQUILIBRIOS
En esta primera práctica, hemos tenido la ocasión de poder manipular objetos, algunos comunes y otros menos comunes en los que hemos podido observar los diferentes centros de masas y equilibrios y como influye en la estabilidad de un objeto. Hemos aprendido que para que una estructura se pueda mantener estable es necesario que su punto de masas caiga directamente sobre la base de dicha estructura.
Aquí tenemos varios ejemplos curiosos en los que lo hemos podido comprobar:
-LATA: en esta práctica hemos introducido agua en una lata y hemos podido comprobar como la lata se mantiene en equilibrio debido al centro de masas y equilibrio que está en el centro, de la zona en la que hay agua.
-TORRE: en esta práctica hemos realizado experimentos con una estructura (torre) y un peso que cuelga del centro de la torre.
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En esta imagen se ve como el peso está en el centro por lo tanto el centro de masas está en el medio y queda dentro de la torre. |
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En esta imagen se ve como la torre ha sido torcida por el efecto de una fuerza que hemos hecho nosotros, aun así el peso sigue estando dentro de la torre, al igual que el centro de masas. |
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En esta imagen se ve como la torre ha sido torcida todavía más que en la imagen anterior, por lo tanto el centro de masas está fuera de la estructura y no se sujeta por sí misma, la tenemos que sujetar nosotros, por lo tanto se cae. -TENEDOR Y CORCHO: en esta práctica hemos introducido dos tenedores en un corcho y hemos comprobado como el centro de masas baja y debido a esto se mantiene en equilibrio.  -CORCHO Y TAPA DE BOLÍGRAFO: en esta práctica hemos hecho experimentos con una tapa de bolígrafo, un corcho y un peso (destornillador pequeño).
 En esta imagen vemos como la acción del peso (destornillador pequeño) hace que el corcho se introduzca en el agua y el destornillador queda metido dentro del agua y queda recto. 2ª PRÁCTICA: LEY DE HOOKE
 Alargamiento con una masa: 12,5 centímetros.  Alargamiento con dos masas: 16,4 centímetros. 3ª PRÁCTICA: EQUILIBRIOS En esta práctica hemos realizado experimentos con una lata, un hilo y una aguja. En un papel hemos dibujado su centro de masas y hemos visto como quedaba en el medio.   |
4ª PRÁCTICA:
En esta cuarta práctica disponemos de diferentes objetos cotidianos, a excepción de los propios del laboratorio, que nos facilitaran el proceso para realizar las diferentes experiencias, que en esta ocasión serán cuatro. Con estas vamos a tratar de demostrar la Ley de los Gases Ideales, que consiste en que en los gases, el volumen y la presion, son inversamente proporcionales, siempre que la temperatura sea constante (Ley de Boyle)
A partir de esta ley sacamos:
- Ley de Charles: Tomamos como constante la PRESION
- Ley de Gay Lussac: Tomamos como constante el VOLUMEN
1ª Experiencia: Globo en probeta.
Comprobaremos la ley de Charles, ya que veremos que el globo se hincha,debido a un aumento de la temperatura.
Esta experiencia de laboratorio consiste en colocar en el extremo de una probeta, con un poco de agua, un globo deshinchado; a la vez que dicha probeta se sitúa en un soporte, ya que vamos a exponerla a una fuente de calor, el mechero. El motivo de esto es para que las partículas del aire situadas en la probeta aumenten su velocidad, y con ello el"choque" en la probeta, de manera que con esto las partículas se expanden, teniendo como consecuencia que el globo se hinche de manera gradual,a la vez que un aumento del volumen de este conjunto; con una presión constante
como se muestra en el vídeo--->
2ª Experiencia: Probeta cerrada.
En esta práctica comprobaremos la ley de Gay Lussac, ya que en esta ocasión mantendremos como constante el volumen del conjunto.
Al igual que en la experiencia anterior necesitaremos una probeta, con un poco de agua, pero esta vez cerrada con un tapón. Vamos a comprobar que al calentar la probeta, al igual que anteriormente sus partículas se calientan y con ello tienden a aumentar su velcidad, aumentando la presión sobre en este caso la probeta, de manera que estas al encontrarse con un tapón, que ejerce una fuerza de rozamiento frente a la que ejerce la presión del aire r de la , por lo que al superar esta fuerza el tapón sale disparado con mayor o menor fuerza-->
3ª Experiencia: Globo/ Globo en un matraz
Volveremos a demostrar la ley de Gay Lussac, siguiendo tomando como constante el volumen del conjunto
En esta ocasión variamos nuestro utensilio de laboratorio, utilizando un matraz. Para esta experiencia dispondremos de un globo hinchado de un tamaño algo mayor que el orificio del matraz,por lo que lo situamos ahí de manera que no penetra por el orificio del matraz. Aprovechando esa situación vamos a proceder a calentar el matraz, calentándolo y al igual que en situaciones anteriores aumentando la presión del matraz; de manera que cuando esta presión se vea reducida debido al cambio de temperatura al quitar el mechero, el globo que sigue en el agujero, sufrirá un proceso de subcción introduciéndose en el matraz, debido a un cambio de presión determinado por el descenso de temperatura-->
Al ocurrir esto nos encontramos con un problema, no podemos sacar el globo debido a que supera el tamaño del orificio"¿qué hacemos?", muy sencillo, soplamos por el matraz, aumentando la cantidad de aire, y con ello la presión, por lo que siguiendo la ley de Boyle, con una temperatura constante; el volumen aumenta, saliendo el huevo-->
4ª Experiencia: Lata absorbedora
De nuevo demostraremos la veracidad de la ley de Gay Lussac, ya que el volumen no se ve modificado en ningun momento.
Vamos a realizar una experiencia que no se ve normalmente, una lata que en vez de verter líquidos, los absorbe. Esto se debe a que en todo momento el volumen del aire es el mismo, la temperatura, que ha aumentado al calentar la lata con un mechero, disminuye con el contacto con el agua, y con ello un descenso de la temperatura del aire, que produce un desaceleramiento de las particulas del aire, es ecir se reduce la presión. Este hecho unido al desequilibrio entre la presión del ambiente y la de la lata produce que el agua se introduzca en la lata, en el caso de realizar el paso del mechero al agua lentamente; si lo hacemos rapidamente, el cambio de temperatura-presión es mas brusco, dando lugar a la deformación de la lata-->
5ª PRÁCTICA: CUADRO DE ACTIVIDADES
- 1º EXPERIMENTO:
En este experimento hemos realizado
diferentes pruebas con un paracaídas. Primero le hemos lanzado desde una
ventana al suelo y segundo le hemos lanzado igual pero con más peso, le
hemos puesto unas llaves, así hemos podido comprobar que al tener más
peso el paracaídas llega antes al suelo.
- 2º EXPERIMENTO: en este experimento hemos querido demostrar como la presión hidrostática de un cuerpo aumenta con la profundidad, para ello hemos introducido varias veces un tubo de ensayo en el agua,en el cual el agua se metía debido a la presión hidrostática.
-3º EXPERIMENTO:En este experimento hemos querido demostrar la tensión superficial que tiene el agua, de manera que hemos hecho flotar una agua, que en teoría se hundiria, demostrando que debido a la deformación del líquido adoptando la forma del recipiente, se cree una "capa" denominada tensión superficial. Tranquilos, esto tiene algo de truco, se puede utilizar un papel que sirva de"barco" para la aguja, de manera que cuando este se hunda la aguja flote :D
