Este experimento muestra cómo un globo puede permanecer pegado a un vaso de cristal caliente al colocarlo en un cuenco con agua fría. Al calentar el vaso, el aire dentro se calienta y aumenta la presión; luego, al enfriarse al colocarlo en agua fría, la presión disminuye atrapando al globo. Esto ilustra las leyes de los gases y la teoría cinética.
2. OBJETIVOS
Este experimento esta relacionado con las leyes
de los gases, como la ley de Gay-Lussac y la ley
de los gases ideales, y la teoría cinética.
Con este experimento se intenta que el globo se
quede pegado al vaso y al tirar del globo el vaso
no se caiga.
3. MATERIALES
Globo, vela, vaso de cristal, cuenco y agua fría.
4. PROCEDIMIENTO
En un cuenco ponemos agua fría. Inflamos un
globo con aire. Encendemos una vela,
cogemos un vaso de cristal y durante un
minuto lo ponemos boca abajo encima de la
llama para que se caliente. Ponemos en vaso
boca arriba y ponemos el globo en la boca
del vaso y apretamos un poco. Metemos el
vaso con el globo en el cuenco con agua. Lo
dejamos medio minuto. Después tiramos del
globo hacia arriba y comprobamos que el
vaso no se cae.
5. EXPLICACIÓN
Al calentar el vaso con la vela se calienta el aire de
dentro. Cuando introducimos el globo en el vaso este
impide que salga o entre aire en el vaso. Por la
diferencia de presión entre las partículas gaseosas de
dentro del globo (temperatura normal) y las de dentro
del vaso (temperatura caliente) este se queda pegado
al vaso. Al colocar el vaso en un cuenco con agua el
aire atrapado se enfría y disminuye la presión, esto se
explica con la ley de Gay-Lussac que dice que a menor
temperatura menor presión o viceversa.
La disminución de temperatura en el interior del vaso al
meter este en un cuenco con agua fría se puede
explicar también mediante la teoría cinética que dice
que a menos temperatura, las partículas gaseosas se
mueven a menor velocidad y esto implica que
choquen menos, es decir, que haya menos presión.
Todo esto se cumple manteniendo el volumen
constante ya que el volumen del vaso no varía.
6. PARA AMPLIAR
INFORMACIÓN
Hemos usado globos de diferente tamaño y formas
y el resultado no es el mismo. El tamaño del globo
no influye a la hora de que el vaso se quede
pegado pero la forma si porque usan usando
globos de diferente forma, por ejemplo de forma
alargada no se quedaban pegados.
También hemos realizado este mismo experimento
usando un vaso de plástico en vez de cristal y
funcionaba igual, solo que al meterlo en agua se
caía porque pesaba menos que el vaso de cristal.
Al calentar muchas veces el vaso para intentarlo el
vaso estaba muy caliente y decidimos meterlo en
un congelador durante unos minutos. Al repetir el
experimento con el vaso frío comprobamos que el
globo se pegaba mejor a este vaso que a un vaso
caliente.
7. OPINIÓN DEL GRUPO
Este experimento nos ha servido para entender mejor las leyes de
los gases que las estamos dando ahora en clase.
Al principio entendimos mal el experimento ya que pensábamos
que al meter el vaso con el globo en el agua el vaso iba a
ascender solo y comprobamos que no. Entonces volvimos a mirar
el video y después de observarlo varias veces pudimos observar
en la sombra del brazo del hombre que había que tirar del globo
hacia arriba y el vaso se quedaba pegado y no lo deja caer.
Cuando intentábamos pegar el vaso al globo no se nos pegaba
porque tardábamos mucho en tapar el vaso con el globo y se
perdía parte del aire caliente que había dentro del vaso.
Al buscar información sobre este experimento nos dimos cuenta
de que las leyes de los gases tenían mucho que ver. Por eso te
proponemos que si al año que viene o en otros años vuelve a salir
esta asignatura propongas este experimento cuando estén
estudiando las leyes de los gases en la asignatura de física y
química para que los alumnos lo entiendan mejor.
8. CUESTIONES
¿Por qué se tiene que calentar el vaso con la
vela?
Para calentar el aire de dentro y así la
temperatura aumenta, por lo que la velocidad
de las partículas gaseosas de dentro del vaso
es mayor, lo que hace que el choque de las
partículas aumente y de esta manera también
aumenta la presión.
Temperatura Presión
Y por la diferencia de presión se puede pegar
el globo.
9. ¿Por qué hay que meter el vaso en el agua fría
para que al levantar el globo el vaso no se
caiga?
Como el agua esta fría y el vaso caliente la
diferencia de temperatura hace que el globo
se pegue mejor.
10. ¿Por qué el agua del cuenco tiene que estar
fría y no caliente?
Para que pueda haber diferencia de
temperatura y así se pegue mejor el globo.
