Bebiendo gaseosa con una pajita, Experimento con bolsas de basura, El freno del coche

Bebiendo Gasesosa con una Pajita

Cuando se usa una pajita para tomar refresco se posibilita que la presion atmosferica empuje el liquido hacia arriba. Al sacar el aire los pulmones, la presion en el interior de la pajita disminuye. Este desequilibrio de presion empuja el liquido hacia la boca. De esto resulta que la presion del aire no pueda empujar el agua hacia arriba indefinidamente. La presion atmosferica solo puede levantar una columna de agua cuyo peso de lugar, precisamente, a la presion atmosferica: unos 10 metros. Si estuvieramos en una terraza a mas de 10 metros de altura sobre un recipiente de agua, nos seria imposible beber con una pajita.

Experimento con bolsas de basura

Con cinta adhesiva se cerraron dos bolsas de basura y se pegaron 2 pajitas de modo que las bolsas puedan ser infladas. Se puso sobre una mesa y se puso otra mesa invertida encima de la primera usando cuatro maderitas en las esquinas de modo que la mesa superior no aplastara las bolsas. Se subio un voluntario a las mesas. y dos personas soplaron para inflar las bolsas a lo cual el voluntario empezo a elevarse.

No se pudo subir imagen. X.

El freno del coche

En una situacion analoga se da el funcionamiento del freno del automovil. Alguien aprieta el freno y desplaza su pie unos centimetros. La fuerza del pie se distribuye en la superficie de un cilindro de diametro muy pequeño dando lugar a una presion muy grande. El liquido luego se conecta con otro cilindro de mayor diametro dando lugar a un presion mucho mayor que la del pie, que aprieta las pastillas de freno contra los discos.

Gracias a la propagacion de la presion por un liquido una fuerza pequeña da lugar en este caso a una gran fuerza.  Como se puede ver el mecanismo es una especie de jeringa pero al reves ya que el liquido se empuja por la aguja. Cuando se aprieta una jeringa comun, un pequeño desplazamiento del dedo ocasiona desplazamientos grandes del liquido del lado de la aguja que sale despedido.

Equipo:
Jose Angel Lopez Naranjo
Sergio Flores Aguilar
Carlos Fabian Sanchez
Miguel Perez Amor

Tormentas electricas, Rayos y pararrayos, Cuatro formas de electrocutarse en una tormenta

Tormentas Electricas

Los rayos son descargas de corriente entra la nube y el suelo. En esas descargas electricas una gran cantidad de electrones viaja desde la nube hacia la Tierra. El resultado es que la Tierra queda cargada con energia negativa, pero a la vez las cargas vuelven a subir y el resultado es que la Tierra funciona como una gran bateria con corrientes en constante circulacion.

Dentro de la nube hay una gran movimiento de particulas de nieve y granizo; a su vez en la nube hay particulas cargadas positivamente y negativamente llamadas iones. Estos iones son producidos por los llamados rayos cosmicos que son particulas que vienen del sol y de otro lugares de la galaxia. Cuando estas particulas entran a la atmosfera se frenan de varias formas.

La idea inegniosa de Charles Thomson Wilson decia que las particulas de granizo mas grandes al caer tienden a cargarse negativamente al chocar con particulas mas pequeñas que se mueven en sentido contrario.

La Tierra con carga negativa tiende a reacomodar las cargas de las particulas de granizo. La particula grande al caer encuentra en su camino iones negativos y positivos. Como su parte inferior esta cargada positivamente, repele a los iones positivos pero atrae a los negativos que tienden a pegarsele cargandola negativamente.

Rayos:

El rayo es una compleja descarga electrica entre nube y suelo; cuando las descargas dentro de la nube se separaron bastante y la parte inferior esta con suficiente carga negativa, la fuerza de repulsion empuja las cargas negativas hacia la Tierra de modo que debajo de la nube el suelo tiene carga positiva. La fuerza de atraccion entre las cargas positivas de la Tierra y las negativas de la nube hace que un hilo de corriente llamado "lider" de carga negativa baje de manera zigzageante. Al bajar este primer rayo va creando iones dejando asi un camino de cargas positivas que luego actuaran como un cable que conecta al suelo con la nube. Cuando el lider llega a la Tierra los electrones regresan bruscamente desandando el camino trazado a una velocidad de un tercio la velocidad de la luz.

Pararrayos

La funcion del pararrayos es proveerle al rayo un camino facil hacia el suelo siempre y cuando el rayo lider pase cerca del edificio. El pararrayos tiene que estar conectado a partes humedas debajo del suelo. La descarga si pasa por un cable que conecta al pararrayos con el suelo.

Benjamin Franklin fue el primer diseñdor de un pararrayos. Para el, el pararrayos descargaba lentamente la nube previniendo que se produjera un rayo, pero hoy se sabe que no es asi. El pararrayos provee un camino poco menos peligroso para la descarga electrica y el rayo se produce igual.

Cuatro formas de electrocutarse en una tormenta:

1) Ser uno mismo el pararrayp. Una corriente pasa por el pecho de la victima y le para el corazon los muslos y le causa quemaduras internas. Si la victima esta humeda la mayoria de la corriente circulara por el exterior del cuerpo y el rayo puede que no sea fatal.

2) Tocar un objeto sobre el que ce el rayo es una forma de hacer que parte de la corriente circule por uno mismo.

3) Estar cerca de un objeto cuando cae el rayo parte de la corriente puede saltar por el aire, puede que la corriente no sea letal.

4) A traves de la corriente que circula por el suelo durante la caida de un rayo.

Equipo:
Miguel Perez Amor
Sergio Flores Aguilar
Jose Angel Lopez Naranjo
Carlos Fabian Sanchez

El Desequlibrio de Carga ¿Friccion o realidad?

Experimento Casero:
En este experimento se ilustrara el desequilibrio de cargas, y algo de tormentas electricas. Se hara un bolita de papel con una envoltura metalica y se atara a un hilo de modo que cogara de un soporte. Se frotara con una tela, el extremo de una pajita o un peine de plastico. El peine despues de flotarse queda con carga electrica ya que algunas cargas pasaron de la tela al peine. La bolita de papel sera neutra.

Sin embargo al acercar el peine podra observarse que el papel se desplaza y es atraido hacia el peine. Esto sucede porque las cargas electricas negativas dentro del papel metalico pueden moverse de un lado a otro. Si el peine esta cargado positivamente las cargas negativas del papel tendran que acercarse, dejando por atras las cargas negativas descompensadas. Como las cargas negativas del papel estan mas cerca del peine que las positivas el efecto neto es una atraccion.

Se explica que un objeto cargado puede atraer a otro electricamente neutro debido al acomodamiento de cargas positivas y negativas, A este efecto  a veces se le llama "induccion".

Segunda Parte del Experimento:

Se acerco el peine al papel hasta tocarlo  y el papel y el peine se repelen, la razon es que al tocarse algunas de las cargas negativas saltan del metal al peine, y es algo parecido a una minicorriente electrica. El papel ya no esta electricamente neutro, queda cargado de forma positiva, del mismo signo que el peine y lo repele.

Reporte:

En general cuando dos materiales distintos se ponen en contacto los electrones tienden a pasar de un material a otro. Como resultado uno de los materiales queda cargado positivo y el otro negativo. Se le puede llamar "Carga por frotacion" o "Por Friccion" aunque la carga se transfiere no por el frotado mismo sino por el contacto proximo entre dos superficies. Dependiendo de la sustancia  los electrones estan mas o menos fuertemente ligados a los nuckeos de los atomos. Por lo tanto, tienden a pasar de la sustancia en la que estan menos ligados a la que estan mas ligados. Eso es lo que pasa en el contacto entre dos metales donde el efecto de la transferencia de carga por contacto se extiende muy bie, en el sentido de que la Teoria y el Experimento coinciden.

Equipo:

Sergio Flores Aguilar

Miguel Perez Amor

Carlos Fabian Sanchez

Jose Angel Lopez Naranjo

Lo que flota, lo que vuela y lo que no se hunde

Primer experimento:

Se corta un cubito de patata y se mete en un vaso de agua, el cubo se hunde. Ahora se saca el cubo y se le agregan 3 cucharadas de azucar, y se revueve hasta diluir bien. Se espera hasta que el agua este clara y ahora se observa que el cubo flota. Esto se debe a que la densidad del agua cambio, es asi como el cubo lora mantenerse a flote.

Segundo experimento:
Se ponen cubos de hielo en un vaso de agua que se encuentra lleno hasta el borde.

¿Que pasa con el nivel del agua cuando el hielo se funde?
R= no cambia.
¿Se derrama el agua?
R= No se derrama por que el volumen es el mismo.

Los cubos flotan porque el hielo es menos denso que el agua, si se sustituye el el volumen de hielo sumergido en el agua pesara lo mismo que el volumen total de hielo, el agua en que se convierte ucupa el volumen sumergido y el nivel del agua no cambia.

Equipo:
Carlos Fabian Sanchez
Sergio Flores Aguilar
Miguel Perez Amor
Jose Angel Lopez Naranjo

Como medir el radio de la Tierra con un reloj pusera

Si se recorriera el perimetro de la Tierra, por el Ecuador se recorreria la distancia aproximada de 3.14 veces su diamtetro o 6.18  veces su radio. Trazando una linea imaginaria desde la posicion inicial del centro de la Tierra y mientras van caminando otra inea que va desde su posicion actual tambien al centro de la Tierra, a medida que se camina el angulo va aumentando hasta formar 360º. Otro dato que tomaremos en cuenta es que 360º se logran en 24 hrs y que el cociente entre el tiempo transcurrido y 24 hrs es el mismo que el cociente entre el angulo de rotacion y 360º y que a su vez es el cociente entre la distancia recorrida y el perimetro de la Tierra.

Radio de la Tierra= (La mitad de su altura)

                             (3.14 * tiempo transcurrido)2

                                                    24hrs

Si su altura es de 1.70 metros, el tiempo transcurrido sera de 10 segundos, se divide eso por 86,400 que es el numero de segundos en un dia. Esto da o.00011, que despues se multiplica por 3.14 y se eleva al cuadrado. el resultado es 0.00000013. Se divide la mitad de su altura (0.85) que multiplica al pequeño numero y se obtiene 6,435,571.2.

Radio de la Tierra= 6,435,571.2 Kilometros.

Equipo :
sergio flores aguliar
miguel perez amor
carlos fabian sanchez
jose angel lopez naranjo

¿a que distancia esta el horizonte?

un mito que, curiosamente, no termina de extinguirse es que un colon descubrió la redondez de la tierra. mucho antes aristoteles, había ofrecido dos evidencia: el cambio de posición de las estrellas sobre el horizonte la sombra circular proyectada por la tierra sobra la luna de un eclipse. sabiendo entonces que la tierra es redonda, y suponiendo conocido su radio,calculemos a que distancia esta el horizonte. 

la hipotenusa es la suma de los dos catetos si el angulo menos del triangulo es muy pequeño, el largo de la hipotenusa sera aproximadamente igual al lado mayor

¿cuanto vale el lado menor?

cuando ustedes estén de pie y miran al horizonte la linea visual es tangente a la tierra.

esto significa que sus ojos, el centro de la tierra y el punto de contacto entre la linea visual y la tierra forman un triangulo rectángulo cuya hipotenusa es casi igual de largas que el lado mayor. entones la distancia al horizonte no es nada mas que la longitud del lado menos del triangulo 

L+a= L*2aL

c2=b2+a2

c= raiz de 2*2.1617*6300= 165.03km

2160 m= altura de puebla 

1.7 m =altura persona

6300= radio de la Tierra

Distancia del horizonte = 165.03km

Equipo: 

Sergio Flores Aguilar

Carlos Fabian Sanchez

Miguel Angel Perez Amor

Jose Angel Lopez Naranjo

experimento potencia :3

¿que necesitas?
- un kilogramo de arroz o cualquier otro producto
- un reloj con conometro
- una cinta metrica y una escalera

¿que debes hacer?
 realiza esta actividad en tu casa o en la escuela en compañia de tres amigos
1.- con la cinta metrica mide mide la altura que existe entre el suelo de la planta baja y el suelo del primer piso
2.- determina el peso del kilogramo del arroz y expresalo en newtons-
este valor corresponde a la fuerza minima que se requiere para elevar el kilogramo de arroz.
3.-calcula el trabajo que se requiere para subir el kilogramo de arroz de un piso al otro piso y registralo en la tabla de resultados
4.- solicita a uno de tus compañeros que suba el kilogramo de arroz de un piso al otro mientras mides el tiempo que emplea en el acenso registra el tiempo en la tabla de resultados

nombre del amigo-fuerza para subir kg (N)-altura-trabajo realizado-tiempo de acenso-potencia desarrollada

SERGIO   9.8N   2.55m   24.99J   4s   6.2475J
MIGUEL  9.8N   2.55m   24.99J   6s   4.165J
ANGEL   9.8N   2.55m   24.99J   4s    6.2475J
CARLOS 9.8N  2.55m    24.99J  6s    4.165J

Fisica en contexto:

Discusion y conclusiones......
1.-¿que ecuacion se utiliza para determinar el trabajo?
R= fuerza x distancia
2.-¿que ecuacion se utiliza para determinar la potencia?
R= trabajo / tiempo
3.-¿el trabajo desarrollado por tus compañeros depende de la trayectoria seguida?
R= Si
4.-cual de tus compañeros subio el kilogramo de arroz en menos tiempo?
R=Sergio y Angel
5.-¿cual de tus compañeros subio el kilogramo de arroz en mayor tiempo?
R=Carlos y Miguel
6.-¿que conclusiones sacas de esta actividad?
R=Entre mas tiempo menos potencia desarrollada.

EQUIPO:

MIGUEL ANGEL PEREZ AMOR

CARLOS FABIAN SANCHEZ

SERGIO FLORES AGUILAR

JOSE ANGEL LOPEZ NARANJO