Conceptos básicos

Física Fuerzas Gravedad Peso
Ingeniería Presión del aire Dinámica de fluidos

Introducción

Muchas veces es difícil entender como, en este caso una fuente, puede funcionar sin ayuda de un motor externo, con este experimento vamos a comprobar como simplemente con la ayuda de la fuerza de la gravedad y de la presión, podemos hacer funcionar una fuente en movimiento continuo.

Base científica

En este experimento, vamos a tener 3 recipientes unidos por pequeños tubos. Lo primero que tenemos que hacer es rellenar el recipiente intermedio, para que una vez que empecemos a verter liquido en el recipiente superior la fuente comience a funcionar. Una vez que empezamos a verter liquido en el recipiente superior, este comenzara a descender por el tubo hacia el recipiente inferior por efecto de la gravedad, al entrar el liquido en el recipiente inferior, reduce el espacio en el que estaba contenido el aire, por lo que aumenta la presión, al estar comunicados el recipiente inferior y el intermedio, esa presión comenzará empujando el liquido del recipiente intermedio haciéndolo subir por el tubo hasta la salida de la fuente en el recipiente superior.

Materiales

  • Gafas de seguridad.
  • Guantes de seguridad.
  • 3 Botellas de plástico.
  • Dos tubos de acuario.
  • Colorante alimentario.
  • Jarra con 700ml de agua.
  • Palito para mover el agua.
  • Dos pajitas.
  • Tijeras.
  • Cutter.
  • Pistola de adhesivo termofusible.
  • Punzón para hacer agujeros.

Realización del experimento - pasos a seguir

  1. Pegamos los tapones de dos botellas y les hacemos un orifico en el centro.
  2. Introducimos una pajita por el orificio de los tapones y la pegamos (si la pajita es más grande que la botella la recortaremos un poco).
  3. Roscamos dos botellas en los tapones que hemos pegado (de esta manera quedaran las botellas unidas).
  4. De la botella que nos sobra cortaremos la parte del cuello (10 cm aprox.) y lo pegaremos sobre la parte inferior de la botella que tiene dentro la pajita.
  5. Realizaremos un agujero en la parte inferior, cerca del tapón, de cuello de la botella que hemos pegado en el paso anterior.
  6. Realizaremos un agujero en la parte inferior de la botella que no tiene pajita.
  7. Uniremos con ayuda del adhesivo los dos agujeros que hemos realizado en los pasos anteriores.
  8. Realizaremos un nuevo agujero, en la botella que tiene dentro la pajita, cerca del tapón.
  9. Introduciremos la pajita que nos queda dentro del tubo que queda sin usar.
  10. Insertaremos con ayuda del adhesivo este ultimo tubo, por el lado contrario a donde introdujimos la pajita, por el agujero que hicimos en el paso
  11. la pajita la pegaremos en el lateral de la botella cortada, doblando un poco la punta para que el liquido caiga dentro de la botella cortada.

Procedimiento

  1. Añadimos el colorante al agua.
  2. Ponemos la fuente en vertical con la abertura de la botella cortada hacia arriba.
  3. Comenzamos a verter el liquido en la botella cortada, veremos como empieza a fluir por el tubo y llenar la botella inferior.
  4. Cuando este suficientemente llena voltearemos la fuente para que el agua pase de la botella inferior, a la botella intermedia que contiene la pajita.
  5. Una vez que la botella de la pajita este llena, volvemos a voltear la fuente.
  6. Comenzamos a verter liquido otra vez sobre la botella cortada de la parte superior hasta que el liquido comience a salir por la pajita que termina en esta misma botella

Observación y resultados

Podemos ver como la fuente funciona de manera continua gracias a la fuerza de la gravedad y la presión sin necesidad de que tengamos que aportar ninguna fuerza externa.

¡Toca recoger!

Asegúrate de dejar todo limpio y ordenado una vez hayas terminado de hacer el experimento. El agua (con o sin colorante) la puedes tirar por el desagüe y las botellas depositarlas en el contenedor de envases. Devuelve a su sitio las herramientas y otros utensilios que hayas necesitado.

Supervisión de un adulto y la seguridad es lo primero

  • Sigue cuidadosamente las instrucciones del experimento.
  • Conviene que un adulto responsable ayude con cada experimento.
  • Si bien los experimentos científicos en casa son formas muy interesantes de aprender sobre ciencia de manera práctica, ten en cuenta que algunos pueden requerir que los participantes tomen precauciones de seguridad adicionales y/o que no lo dejen todo perdido.
  • Conviene que sean los adultos los que manipulen o ayuden con materiales u objetos afilados o potencialmente dañinos.
  • Los adultos deben revisar cada experimento y determinar cuál es la edad apropiada para la participación del estudiante en cada actividad antes de realizar cualquier experimento.