Experimento: Fuego dentro del agua

22 octubre 2013

Sí, sí… lo que oís, fuego dentro del agua.

¿Pero el agua y el fuego no son contrarios?

No

El fuego es una reacción química de combustión rápida. Puede haber combustiones, oxidaciones más lentas, como por ejemplo la oxidación de un metal.

Para que se produzca y se mantenga el fuego necesitamos tres patas, lo que se llama popularmente “el triángulo del fuego”.

Necesitamos COMBUSTIBLE, COMBURENTE Y CALOR

Combustible es la sustancia que se quema, que se oxida (el carbón, la gasolina, el papel…)

Comburente es esa sustancia oxidante, típicamente el oxígeno.

Calor… pues eso… calorcillo para que tire p’alante la cosa.

Quitando una de estas tres patas se cae el asunto.

Normalmente el agua absorbe el calor a un ritmo suficientemente alto como para que la reacción se pare, pero puede ocurrir que si la reacción es muy exotérmica (produce mucho calor) siga funcionando incluso debajo del agua.

En este experimento de mi libro Experimentos para entender el mundo, podréis ver cómo un puñadito de bengalas puede seguir encendido bajo el agua.

Como puede saltar algún trocito de bengala y hay que usar fuego, esto hay que hacerlo en compañía de un adulto responsable… o de vuestros padres si no encontráis ninguno.


Divulgación y popularización

6 octubre 2013

El enorme Sergio L. Palacios (aka Agatha desde hace poquito) ha hecho una reseña estupenda de mi último libro (podéis leerla aquí) en la que el cariño le nubla lo suficiente como para hablar bien de él… jeje.

Además saca un tema que nos sirve, tanto para compartir ideas, como para echarnos unas risas de tiempo en tiempo: la distinción entre divulgación y popularización.

Por resumiros, aunque lo explica muy bien Sergio en su post, la idea es que la divulgación trata de los últimos avances o temas de más complejidad científica que la popularización, por lo que la divulgación suele hacerse para público ya interesado en la ciencia y en ocasiones con bastantes conocimientos previos, mientras que la popularización suele ocuparse de contenidos más básicos y dirigida a público general, joven o sin conocimientos previos.

Aunque no tengo problema en sentirme popularizador cuando alguien me lo llama, incluso si trata (en algunos casos) de indicar que mi trabajo es menor por ser menos sofisticado, a mí no me acaba de gustar la distinción.

Según el diccionario “divulgar” es “Publicar, extender, poner al alcance del público algo.” Así que los que explicamos a niños la diferencia entre fuerza y presión, estamos divulgando.

Por otra parte alguna divulgación, en el sentido primero, se parece más a una actualización de profesionales que a “poner al alcance del público” un conocimiento. No digo que no sea importante e interesante, digo que no es más divulgación que la de los pequeñitos en conocimientos que hacemos otros. De hecho yo, como profesional necesito a aquellos más informados de los que no dejo de aprender y actualizarme (se lo agradezco una vez más).

Añadiré algunas preguntas…

¿Desde cuál de las dos se consigue captar más a nuevo público para la ciencia?

¿Qué sentido tiene hablarle a alguien de agujeros negros si no sabe lo que es la energía?

¿Es menor o menos importante el trabajo del que enseña algo menos sofisticado? (Un maestro de infantil y un catedrático, p.ej.)

¿Alguien podría leer las complejidades de sus libros sin aquel humilde maestro que le enseñó a leer?

¿No es el público general “la sociedad” que necesita el pensamiento científico para que no la engañen?

Los experimentos y demostraciones, ¿son puro circo, o es mostrar que las leyes de la ciencia resulta que también funcionan fuera del laboratorio… en el puñetero mundo real que se supone que explican?

Así que si alguien me llama popularizador por distinguir las dos labores, pues lo soy, a mucha honra, y ojalá sea de los buenos.

Si es por etiquetarme como un “divulgador de segunda”, pues nada, no hay caso, soy un divulgador que lucha en primera línea y codo a codo con gente estupenda, con grandes compañeros, como Sergio y como miles de profesores, maestros, educadores, que nos criaron a nosotros y ahora lo hacen con nuestros chavales.

Y para finalizar, como no, os casco uno de los cacharritos de mi último libro… no olviden popularizarse y mineralizarse!!

 


¿Metemos un mp3 encendido en aceite?

7 mayo 2013

… a ver qué pasa???

Avisamos que estas cosas eléctricas debéis hacerlas con un adulto responsable, si sois menores… y si no encontráis ninguno, para efectos legales valen vuestros padres.

Bueno eso es lo que hicimos, gracias a la colaboración (y el mp3) de María.

Ya sabíamos que no tenía que pasar nada malo (eléctrico), desde que metimos la bombilla encendida.

Lo que ya no tenía tan claro es que no ocurriera nada “químico”, quiero decir que el aceite no reaccionase con algún componente, con la pintura, o con algo… Necesitábamos a alguien más valiente, y ahí entra María.

Si más dilación, aquí os la dejo. No se reportan más problemas que las burbujitas de aceite que se han colado entre la pantalla y el cristal que la protege…

Vaya, se me olvidaba comentar la idea… El aceite es un líquido no polar, sus moléculas no presentan distribución asimétrica de cargas, y tampoco tienen cargas libres disueltas (como en el agua con sal; los iones), así que no hay nada que conduzca la electricidad y resulta un aislante.


La venganza del universo

7 junio 2012

Cuando le metemos un cabezado a la pared luego nos duele la cabeza… es sencillamente porque la pared también nos ha dado a nosotros.

En Física lo llamamos “Principio de acción y reacción” o Tercera ley de Newton.

Dice algo así como que siempre que hay una fuerza, aparece otra igual pero en sentido contrario.

Alguien podría pensar que: Una fuerza para un lado, otra igual para otro… por qué no se queda todo parado? Si fuera así el movimiento sería imposible, nunca habría una fuerza neta resultante en ninguna dirección.

La madre del cordero es que cada fuerza está aplicada a un cuerpo distinto. Yo te pego A TI una guasca y tú me das A MÍ un mojicón.

Cada cuerpo se las ve con la fuerza que recibe y se moverá más o menos dependiendo de su masa o de otras fuerzas que actúen sobre él.

Por ejemplo, el Sol atrae a la Tierra… y la Tierra atrae al Sol. Nosotros nos movenos bastante porque somos peques, tenemos poca masa. El Sol también se mueve debido a nuestra atracción, pero mucho menos, porque es muy masivo y cuesta mucho moverlo. Las dos fuerzas son iguales, pero al actuar sobre cuerpos de distinta masa, los resultados son diferentes. Aún así no es movimiento despreciable y estas cosas se usan al mirar estrellas lejanas para detectar si tienes planetas que las hagan moverse, aunque sea tan poquito.

Es lo que pasa cuando inflamos un globo y lo soltamos. La goma empuja al aire fuera y el aire empuja a la goma del globo.

Si lo queréis hacer bonito, podéis hacerlo en plan cohete… yo lo hago en mis shows y tiene mucho éxito.

Vamos a darle otra vuelta a esto.

Todo el que haya intentado coger una pelota a 100 km/h y un camión a 100 km/h sabe que la velocidad no es lo único importante en el movimiento de un objeto. La masa también influye.

Por esto nos inventamos una magnitud física que llamamos “cantidad de movimiento” o “momento lineal” que representamos como p y que sería el producto de la masa por la velocidad.

p = m·v

Cuando se aplica un fuerza a un cuerpo lo que se cambia en realidad es ese momento lineal, de forma que si tiene más masa su velocidad aumenta menos y si tiene menos masa su velocidad aumenta más.

Cuando no hay fuerzas neta externas, se dice que el momento se mantiene constante, se conserva.

Así, cuando un objeto que está en reposo se rompe, o explota, o se divide… sin que fuerzas externas netas actúen, el momento debe conservarse.

Digamos que el momento lineal que se lleva “un trozo” para un lado debe ser igual al que se lleva el otro trozo para el otro lado.

Piensa en qué pasa cuando se dispara un arma, lo que llamamos retroceso. Debido a fuerzas internas el conjunto bala-rifle se separa y cada trozo sale moviéndose hacia un lado. El momento que lleva cada uno debe ser igual. La bala tiene poca masa y se mueve rápido, el rifle tiene más masa y se mueve más despacio hacia atrás.

Con el globo podríamos pensar igual, hay una cantidad de aire que va hacia atrás, y eso tiene un momento (masa del aire x velocidad del aire). El globo debe llevar el mismo momento en el otro sentido, masa del globo x velocidad del globo. Como el globo es más pesado, de nuevo se moverá más despacio.

Y ahora, el experimento que hemos hecho hoy en el insti (un saludo a los participantes).

¿Qué pasa si en lugar de aire, metemos un poco de agua? Cuando eso explote y el agua salga hacia abajo, como el agua tiene más masa podría llevar más momento y por lo tanto el globo salir con más velocidad.

No hace falta decir que esto tiene que ver con los cohetes y aviones a reacción… o sí?

Lo hemos hecho con un dispositivo ya típico, que es una botella que llenamos parcialmente con agua y a la que le metemos aire comprimido hasta que la presión suelta el tapón… el agua sale hacia abajo… y la botella hacia arriba. Lo hemos hecho con un cacharrín que me costó diez euretes en la tienda de Cosmocaixa.

MUCHO CUIDADO, ESTO TIENE MÁS PELIGRO QUE UNA PIRAÑA EN UN BIDET… HÁGASE CON UN ADULTO RESPONSABLE, Y SI NO SE ENCUENTRA, CON PADRES O TUTORES LEGALES Y TAL… SR. JUEZ, YA LO HE DICHO.

Aquí tenéis a la gente echándole imaginación y tiempo

Y aquí tenéis una versión que usa una reacción química para aumentar la presión. Como veis también hay que añadir agua para conseguir el impulso. El vinagre y el bicarbonato al combinarse producen CO2 que es un gas y genera una presión dentro de la botella que acaba haciéndola saltar.

La pena es que no le haya puesto una “aletas” a la botella, lo que estabiliza mucho el vuelo y las imágenes de la cámara habrían sido más espectaculares aún, pero está muy requetebién explicado.

Artículo sobre estos cohetes en Wikipedia


Experimento: De culos y cervezas

8 marzo 2012

Para los buscadores de emociones cárnicas fuertes, os diré que los culos son de vaso.. por si os queréis retirar a tiempo.

Hace poco anduve por Londres disfrutando del cariño de mis queridos Gema, Mavi, Natalia y Alex (un abrazo para ellos), y haciendo algún experimentillo en el avión, como os conté.

La cerveza fue otra de las cosas que llamó mi “atención científica”, porque ya sabéis que para mí la Ciencia es más una manera de mirar el mundo que un conjunto de conocimientos o procedimientos.

Fijaos cómo se forman las burbujas en el fondo del vaso (los vídeos no son nuestros)

Bastante inusual, ¿verdad? Aunque uno entiende poco, la tomo ocasionalmente y me cuesta un huevo hacerles entender que la quiero sin y con limón… ya sé que es menos que agua, joé, pero es que no bebo… Me harán volver al sempiterno poleo.

En fin. Inusual, decíamos.

Lo que solemos ver por aquí es algo así son burbujitas brotando de puntos aquí y allá formando finas líneas.

Aquí tenéis un detalle del culo del vaso de cerveza de Londres. Nos cuentan Alex y Natalia que los diseños varían con la marca y el tipo de cerveza. En cualquier caso es un grabado en relieve que facilita la formación de burbujas.

En nuestros vasos la formación se produce en defectos en el vaso, una miga… cualquier cosa que valga para que las condiciones del líquido varíen ligeramente y se forme la burbuja del gas.

Este es el efecto principal que produce la conocida reacción de Mentos y Coca-cola. En las “rugosidades” del caramelo es donde se producen esas burbujas que por su rápida formación generan la espuma.

En este episodio de Cazadores de mitos, hacen una interesante “separación de variables” para llegar a la conclusión de que los centros de nucleación y el edulcorante de la Coca Light son los principales factores. Por lo que acaban demostrando que la sal genera la misma reacción que el caramelito. Como bien saben los que acuden a mis shows… por cierto, ¿por qué los chavales siguen queriéndose beber los restos de Coca Cola con sal?


Levitación (?) de superconductor de tipo II

6 febrero 2012

Hace tiempo yo entendía algo mal y, por si le pasa a más gente, os dejo este vídeo visto en Microsiervos (que me lo ha recordado) donde queda muy claro el asunto. Os hago una introducción previa.

Lo que flota es el material superconductor, y lo es porque se le ha enfriado lo suficiente (cerca de 200 grados bajo cero), por encima de cierta temperatura es un material normal.

Un superconductor transporta la electricidad sin resistencia, así que no se produce calentamiento (efecto Joule) ni pérdidas. ¿Por qué no los usamos? Sí, que se usan, pero no masivamente, porque lo que gastamos para enfriarlos es más que lo que nos ahorramos… de momento.

Hay dos tipos de superconductores descritos, tipo I y tipo II.

Además de los efectos eléctricos también hay efectos magnéticos.

En los SC de tipo I el cambo magnético es expulsado del material cuando está en estado superconductor. En los de tipo II el campo magnético lo atraviesa sólo por “pequeño tubos” que se mueven, o bien se anclan a impurezas, defectos, lo que se llama flux pinning. Este segundo efecto deja al SC “anclado” en su posición.

Y, ¿por qué os pongo todo esto en lugar de remitiros directamente al post de Microsiervos?

Porque, como os decía, creo que más gente puede estar equivocada como yo lo  estaba.

MAL: La gravedad empuja el SC tipo II hacia abajo y el efecto magnético hacia arriba. Como hay equilibrio de fuerzas, se queda flotando, levitando.

BIEN: El SC tipo II queda “atrapado” (locked) a cierta distancia del campo magnético y con más o menos libertad de movimientos, según la forma del imán (la geometría del campo magnético).

En los vídeos normales, ponen el SC sobre una vía y le dan un golpecito.

Aquí ponen la vía boca abajo (y no se cae!!), cambian el ángulo del trenecito SC, y muestran el distinto comportamiento con distintas disposiciones de imanes.

Vayamos aprendiendo.


Experimento en vuelo. Espachurrar botellas..

1 febrero 2012

Aunque el viaje siempre es interior, es agradable cambiar el decorado donde tiene lugar, sobre todo si se hace acompañado de gente que le quiere a uno y a los que uno quiere.

Esta vez fuimos físicamente un poco más lejos, y tomamos un avión.

Cuando el avión comenzó el descenso y empezamos a sentir esa desagradable sensación en los oídos, pensé que el cambio de presión podría ser suficiente para espachurrar una botella de plástico. Así que nos pusimos manos a la obra.

Vaciamos la botella de agua y la cerramos (con esto queda llena de aire a baja presión), después la estuvimos observando según descendíamos y aumentaba la presión.

Así quedó al final.

Explicación

Aunque la cabina está presurizada y no sufre el cambio de presión que hay en la atmósfera cuando cambiamos de altura, sí que hay cierto cambio de presión, que es lo que detectamos en nuestros oídos.

Al cerrar la botella el aire que queda dentro está a baja presión y, al bajar, el aire de fuera aumenta su presión, así que espachurra la botella.

También podríamos haber “llenado de aire a alta presión” la botella antes de que el avión ascendiera y ver cómo la botella se iba hinchando según ganábamos altura.

Este efecto también se puede ver cuando viajamos en coche siempre que entre la ciudad de origen y la de destino haya una diferencia de altura suficiente.

Igual es una buena manera de mantener a los hijos entretenidos en los viajes.

Una variante interesante puede ser hacerlo con un globo ya que, al no ser tan rígido, se irá viendo cómo cambia su tamaño según aumente o disminuya la presión del exterior relativa a la presión del aire que hayamos dejado en su interior.

Ya hablamos hace mucho de hacerlo con el frigorífico 

Dedicado a los queridos amigos con los que compartí estos días: Gema, Mavi, Natalia y Alex


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