Práctica 8
2024-2025
TEMA: Presión atmosférica.
OBJETIVO: Demostrar cómo las variaciones de temperatura influyen en la presión dentro de un sistema cerrado, provocando el movimiento del agua hacia su interior y examinando los efectos de este proceso desde una perspectiva física.
MATERIALES NECESITADOS:
MATERIALES:
MATERIALES NECESITADOS:
MATERIALES:
1.- Una vela
2.-Placa Petri.
3.- tubo de ensayo.
4.- Pinza.
5.- Lata
6.- Mechero
7.- Encendedor
8.- Tarrina de agua.
Reactivos:
1.- Agua
2.- Fuego
PROCEDIMIENTO:
1.- Calentamos la parte inferior de la vela: Usamos un mechero para calentar suavemente la base de la vela, lo que permite que la cera se derrita y la vela se adhiera fácilmente a la placa Petri.
2.- Pegamos la vela en la mitad de la placa Petri: Colocamos la vela en el centro de la placa Petri, asegurándonos de que quede fija.
3.- Llenamos la placa Petri con agua: Llenamos la placa Petri con agua hasta la mitad para crear el entorno necesario para el experimento.
4.- Encendemos la vela: Encendemos la vela con un fósforo o encendedor y aseguramos que arda de forma estable.
5.- Encerramos la vela con el tubo de ensayo: Invertimos un tubo de ensayo sobre la vela encendida, sellándolo para que el oxígeno dentro del tubo se consuma gradualmente.
6.- Medimos el agua que sube (2 cm): A medida que la vela consume el oxígeno, observamos cómo el agua en el tubo sube aproximadamente 2 cm debido al vacío parcial creado.
7.- Encendemos el mechero para calentar la lata: Colocamos una lata sobre el mechero y la calentamos hasta que el agua dentro empiece a hervir.
8.- Sumergimos la lata caliente en el agua fría: Con cuidado, sumergimos la lata caliente en una tarrina con agua fría, lo que provoca un cambio en la presión interna.
9.- Observamos la deformación de la lata: Al sumergir la lata, se observa cómo se deforma debido a la presión externa, ya que el aire caliente dentro de la lata se contrae rápidamente al enfriarse.
RESULTADOS ESPERADOS:
Primer experimento:
Al realizar el experimento, se espera que el agua suba aproximadamente 2 cm en el tubo de ensayo debido al vacío parcial creado por la combustión de la vela. A medida que la vela consume oxígeno, el aire dentro del tubo se reduce, lo que provoca una diferencia de presión entre el interior y el exterior, haciendo que el agua suba para equilibrar esa presión.
Segundo experimento:
Por otro lado, al calentar la lata, el aire en su interior se expande, pero al sumergirla en agua fría, el aire se enfría rápidamente, lo que reduce la presión dentro de la lata. La diferencia de presión entre el interior (baja presión) y el exterior (presión atmosférica) causa que la lata se deforme hacia adentro, demostrando cómo los cambios rápidos de temperatura afectan la presión y, por ende, la forma de los objetos.
PREGUNTAS REFLEXIVAS:
1.- ¿Qué pasaría si la vela no se adhiere correctamente a la placa petri?
2.- ¿Por qué se elige un lata para la parte final del experimento y no otro material?
3.- ¿Cómo afecta la cantidad de oxígeno disponible en el tubo al nivel del agua que sube?
4.- ¿Qué importancia tiene que la lata se enfríe rápidamente después de sumergirla en el agua fría ?
5.- ¿Cómo se podría cuantificar de forma más precisa el cambio de presión en el interior de la lata?
PROCEDIMIENTO:
1.- Calentamos la parte inferior de la vela: Usamos un mechero para calentar suavemente la base de la vela, lo que permite que la cera se derrita y la vela se adhiera fácilmente a la placa Petri.
2.- Pegamos la vela en la mitad de la placa Petri: Colocamos la vela en el centro de la placa Petri, asegurándonos de que quede fija.
3.- Llenamos la placa Petri con agua: Llenamos la placa Petri con agua hasta la mitad para crear el entorno necesario para el experimento.
4.- Encendemos la vela: Encendemos la vela con un fósforo o encendedor y aseguramos que arda de forma estable.
5.- Encerramos la vela con el tubo de ensayo: Invertimos un tubo de ensayo sobre la vela encendida, sellándolo para que el oxígeno dentro del tubo se consuma gradualmente.
6.- Medimos el agua que sube (2 cm): A medida que la vela consume el oxígeno, observamos cómo el agua en el tubo sube aproximadamente 2 cm debido al vacío parcial creado.
7.- Encendemos el mechero para calentar la lata: Colocamos una lata sobre el mechero y la calentamos hasta que el agua dentro empiece a hervir.
8.- Sumergimos la lata caliente en el agua fría: Con cuidado, sumergimos la lata caliente en una tarrina con agua fría, lo que provoca un cambio en la presión interna.
9.- Observamos la deformación de la lata: Al sumergir la lata, se observa cómo se deforma debido a la presión externa, ya que el aire caliente dentro de la lata se contrae rápidamente al enfriarse.
RESULTADOS ESPERADOS:
Primer experimento:
Al realizar el experimento, se espera que el agua suba aproximadamente 2 cm en el tubo de ensayo debido al vacío parcial creado por la combustión de la vela. A medida que la vela consume oxígeno, el aire dentro del tubo se reduce, lo que provoca una diferencia de presión entre el interior y el exterior, haciendo que el agua suba para equilibrar esa presión.
Segundo experimento:
Por otro lado, al calentar la lata, el aire en su interior se expande, pero al sumergirla en agua fría, el aire se enfría rápidamente, lo que reduce la presión dentro de la lata. La diferencia de presión entre el interior (baja presión) y el exterior (presión atmosférica) causa que la lata se deforme hacia adentro, demostrando cómo los cambios rápidos de temperatura afectan la presión y, por ende, la forma de los objetos.
PREGUNTAS REFLEXIVAS:
1.- ¿Qué pasaría si la vela no se adhiere correctamente a la placa petri?
2.- ¿Por qué se elige un lata para la parte final del experimento y no otro material?
3.- ¿Cómo afecta la cantidad de oxígeno disponible en el tubo al nivel del agua que sube?
4.- ¿Qué importancia tiene que la lata se enfríe rápidamente después de sumergirla en el agua fría ?
5.- ¿Cómo se podría cuantificar de forma más precisa el cambio de presión en el interior de la lata?
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