Hoy hemos comenzado a tratar en clase el tema de la densidad y hemos realizado unos experimentos que tienen en cuenta este concepto; por eso, con el fin de que entendáis mejor el concepto de densidad, quiero dároslos a conocer a través de esta entrada.
En primer lugar, antes de comenzar a explicar los experimentos me parece imprescindible definir el concepto de densidad, entendiéndolo como la relación entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. De esta forma, la fórmula de la densidad sería la siguiente:
Densidad (gr/cm3) = Masa (g)
Volumen (cm3)
A continuación, y una vez explicado este concepto voy a pasar a explicaros algunos de los experimentos que hemos realizado en la clase de hoy:
1.- ¿Flota un huevo en agua? ¿Y si el agua es salada?
En el primer experimento hemos introducido un huevo en un recipiente con agua dulce (agua del grifo) y posteriormente en agua salada para comprobar la diferencia existente entre ambas; así, hemos podido descubrir que el huevo se hunde en el recipiente lleno de agua dulce mientras que al introducirlo en el recipiente con agua salada, este flota.
La explicación a este experimento se encuentra en la densidad. Al colocar un objeto (en este caso, el huevo) más denso que el agua en esta se hundirá automáticamente, que es lo que ha ocurrido al introducir el huevo en agua de grifo. Sin embargo, al introducir el huevo en agua salada, podemos comprobar que la densidad del agua aumenta con respecto al tipo de agua anterior hasta llegar a ser mayor que la del huevo, por lo que al ser la densidad del agua mayor que la de este, flota. En otras palabras, los objetos se hunden cuando su densidad es mayor a la densidad del líquido.
En este caso, la densidad del huevo permanece constante y la que varía es la del agua al introducir la sal.
En este enlace podéis ver un vídeo de este experimento.
2.- ¿Cuándo un hielo se funde, varía el nivel del agua?
En otro de los experimentos realizados, hemos tratado de comprobar qué ocurre cuando introducimos un hielo en un vaso y este se funde, es decir, ¿afecta esto al nivel del agua? Para ello, hemos introducido un cubito de hielo en un vaso y hemos dejado que este se funda, y el resultado que hemos podido observar es que el nivel del agua no ha experimentado ningún cambio.
En general, los sólidos tienen una mayor densidad que los líquidos, aunque en el caso del agua, el hielo es menos denso en estado sólido que líquido, por lo que aunque para una misma masa de agua, ocupa más espacio, es menos denso y flota.
Al introducir el hielo en el agua, este desplaza el líquido hacia arriba, haciendo que el nivel del agua aumente, y el volumen del agua desplazada es el mismo que el del propio hielo, de modo que el hielo desplaza también la misma masa de agua que su propio peso. De esta forma, a pesar de que al fundirse varía el volumen del hielo, que ocupa menos espacio en estado líquido, la masa permanece invariable, por lo que al no cambiar esta, y ya que según lo dicho anteriormente, el hielo desplaza una cantidad de agua equivalente a su masa, el volumen del hielo líquido es igual al del agua desplazada, por lo que el nivel del vaso de agua no se modifica.
En este enlace podéis ver un vídeo de este experimento.
2.- ¿Cuándo un hielo se funde, varía el nivel del agua?
En otro de los experimentos realizados, hemos tratado de comprobar qué ocurre cuando introducimos un hielo en un vaso y este se funde, es decir, ¿afecta esto al nivel del agua? Para ello, hemos introducido un cubito de hielo en un vaso y hemos dejado que este se funda, y el resultado que hemos podido observar es que el nivel del agua no ha experimentado ningún cambio.
En general, los sólidos tienen una mayor densidad que los líquidos, aunque en el caso del agua, el hielo es menos denso en estado sólido que líquido, por lo que aunque para una misma masa de agua, ocupa más espacio, es menos denso y flota.
Al introducir el hielo en el agua, este desplaza el líquido hacia arriba, haciendo que el nivel del agua aumente, y el volumen del agua desplazada es el mismo que el del propio hielo, de modo que el hielo desplaza también la misma masa de agua que su propio peso. De esta forma, a pesar de que al fundirse varía el volumen del hielo, que ocupa menos espacio en estado líquido, la masa permanece invariable, por lo que al no cambiar esta, y ya que según lo dicho anteriormente, el hielo desplaza una cantidad de agua equivalente a su masa, el volumen del hielo líquido es igual al del agua desplazada, por lo que el nivel del vaso de agua no se modifica.
En este enlace podéis ver un vídeo de este experimento.
3.- ¿Flota una naranja con piel en el agua? ¿y pelada?
El último experimento sobre la densidad trata de comprobar si una naranja pelada y otra sin pelar flotan en el agua, y en este caso, no lo hemos realizado en clase, sino en casa y el resultado que yo he obtenido es que la naranja con piel flota en el agua, mientras que una vez pelada, deja de hacerlo y se hunde. En este caso, la explicación es similar a la de los experimentos anteriores, aunque añade un pequeño matiz referente a la piel de la naranja.
Sobre la naranja actúan dos fuerzas; por un lado, su peso, que atrae la naranja hacia la tierra, y por otro lado, la fuerza que ejerce el agua. Cualquier sustancia u objeto más denso que el agua se hundirá, ya que el peso es mayor que el empuje del agua, mientras que en el caso contrario, si la densidad de la sustancia u objeto es menor, flotará.
En este caso, la piel porosa de la naranja crea zonas huecas llenas de aire, lo que hace que funcione como flotador y su densidad sea menor que la del agua, de modo que flota; sin embargo, al quitarle la piel le estamos quitando también estas cámaras de aire, de manera que aunque el volumen disminuye, su densidad aumenta, por lo que la naranja pelada se hunde.
Al igual que en los experimentos anteriores, podéis encontrar el video del mismo en este enlace.
Espero que os hayan gustado estos experimentos, os animéis a hacerlos y os hayan aclarado un poco más el concepto de densidad.
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