Te damos la bienvenida a la comunidad de T!Estás a un paso de acceder al mejor contenido, creado por personas como vos.

O iniciá sesión con
¿No tenés una cuenta?




Centro de Gravedad y Equilibrio




Realizar un sencillo experimento de física que nos permita entender cómo ocurre el equilibrio de los cuerpos.



* Botella de vidrio
* 1 Corcho
* 2 Tenedores
* 2 Palillos o escarbadientes



Debemos primero trabar los tenedores, como si estuviésemos pinchado el uno con el otro, entrecruzando sus dientes. En el medio de toda esa “maraja” de dientes de acero, colocamos un palillo. El otro palillo o escarbadiente lo pinchamos en el corcho y luego ponemos todo en el pico de la botella, como se muestra en el siguiente video:


link: https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=9YGW_WzILFo



Sucede que todos los cuerpos que se encuentran en la tierra, reciben los efectos de la gravedad. El resultado es una fuerza que los atrae hacia el centro de la tierra, y que conocemos como “peso de los cuerpos”.

La física ha simplificado algunos conceptos con el fin de poder estudiar de manera mas sencilla el fenómeno de equilibrio de cuerpos. Tal es el caso que se ha definido el concepto de “centro de gravedad” el cual no es ni más ni menos que el punto donde se supone aplicado el peso de un cuerpo o sistema de cuerpos.

Si logramos apoyar un cuerpo sobre una estructura rígida e inmóvil, de modo que su centro de gravedad pase por ese punto de apoyo, el cuerpo estará en equilibrio y no se caerá para ninguno de sus lados. Ésto es lo que sucede en este sencillo experimento de física; el centro de gravedad se encuentra sobre una línea que pasa por el punto de contacto de los dos palillos (punto de apoyo). La reacción que ejerce el palillo del corcho, debido a la tercera Ley de Newton, anula el peso del cuerpo y lo deja en perfecto equilibrio.

Experimento con Electricidad Estática



Realizar un sencillo experimento de física que involucre la electricidad estática y entender lo que sucede.



* Pantalla de TV o monitor de rayos catódicos (no LED ni LCD)
* Papel aluminio
* 20 cm de conductor eléctrico
* Hoja de papel
* Cinta adhesiva



Primero debemos cortar un trozo de papel aluminio, y colocarlo sobre la pantalla del Televisor. No es necesario que ocupe toda la extensión, si es mas pequeño no importa.

Ahora tomamos el conductor eléctrico y pelamos sus dos extremos. Uno lo peqamos con un poco de cinta adhesiva sobre el papel aluminio que esta sobre la pantalla. El otro extremo, lo pegamos del mismo modo pero sobre otro trozo de papel aluminio que colocamos sobre el televisor. Si deseas, puedes colocarlo sobre una bandeja como se ve en el video.

Para terminar, deber cortar finas tiras de papel, y colocarlas en contacto con el papel aluminio. Para poner en funcionamiento este experimento de electricidad estática, debemos encender el televisor y acercar nuestra mano a las tiras de papel.

Ten en cuenta que puedes recibir pequeñas descargas eléctricas, que si bien se trata de electricidad estática y no es dañina para la salud, sentirás como un pequeño “pinchazo”.

Si eres menor, realiza este experimento de física bajo la supervisión de un mayor.

En el siguiente video se muestra paso a paso como realizar el experimento:


link: https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=W51gIlPp9a0



Este tipo de televisores utilizan alta tensión para hacer funcionar el tubo de rayos catódicos en donde se muestra la imágen que vemos. Ese alto voltaje, hace que en el vidrio de la pantalla se produzca una especie de separación de cargas eléctricas, debido al elevado valor de campo eléctrico.

Esa electricidad estática acumulada sobre la parte externa de la pantalla, es recolectada por el papel aluminio, y conducida hacia el papel alumino que esta en la parte superior gracias al conductor eléctrico.


Las tiras de papel que están en contacto con el aluminio toman igual carga eléctrica que éste, y es por ello que se levantan (cargas de igual signo se repelen).
Nosotros no tenemos carga eléctrica alguna, y al acercar nuestra manos, la cargas de las tiras de papel son atraídas por las cargas que se inducen en nuestra piel. Una vez que nos tocan, se descargan, caen, se vuelven a cargar, y el ciclo comienza una vez mas. Es por eso que notarás en el video que las tiras de papel suben y bajan rápidamente una y otra vez.

Las nuevas tecnología en televisores LED y LCD no utilizan tubo de rayos catódicos, es por ello que no se acumula electrostática sobre la superficie de su pantalla.

No es necesario que utilices un televisor. Un monitor de computadora también puede servir para el experimento siempre y cuando posea tubo de rayos catódicos.

Experimentos sobre transformación de Energía



Demostrar que la energía potencial puede transformarse en energía cinética y viceversa.



* 1 Botella de plástico
* Cinta Adhesiva
* 2 Pelotas saltarinas de goma, una mas pequeña que la otra
* Tijeras



Corta un trozo de plástico de la botella. Con él debes fabricar un pequeño tubo cuyo diámetro será el de la pelota mas grande. Con cinta adhesiva pegas el tubo para que no se desarme, y luego pegas la pelota en un extremo, como se muestra en el video.

Ahora sueltas la pelota mas pequeña desde una altura “A” que tu elijas. Observa hasta que altura ha rebotado. Ahora coloca la pelota mas pequeña dentro del tubo, y dejas caer todo desde la misma altura “A”. Como podrás notar, la pelota pequeña ha rebotado hasta una altura mucho mayor que cuando cayó sola. ¿Qué ha pasado?

El siguiente video muestra cómo armar el sistema y realizar la experiencia. Verás que utilizan un cordel, pero en realidad no es necesario.


link: https://www.youtube.com/watch?v=vHI-11D9kSs



En este experimento de física, lo que ocurren son transformaciones de energía.

Cuando elevamos la pelota pequeña hasta la altura “A”, generamos un trabajo sobre ella el cual queda almacenado como energía potencial. La fórmula para calcularla tiene la siguiente forma:





energia potencial

Ep=energía potencia; m=masa; g=aceleración de la gravedad; h=altura “A” (en este caso en particular)
Cuando la soltamos, toda esa energía se va convirtiendo en energía cinética, a medida que la pelota se acelera, aumenta su velocidad y se acerca al piso. La fórmula con que se calcula la energía cinética es la siguiente:





energía cinética

Ec=energía cinética; m=masa; v=velocidad del cuerpo en un instante dado
Cuando la pelota choca el piso, toda esa energía de movimiento (energía cinetica) se transforma en energía elástica, es decir, la goma se comprime y es allí donde se almacena la energía. Dicha energía es devuelta, y es por eso que la pelota se acelera nuevamente hacia arriba, hasta una determinada altura.


Si todo fuese ideal y “perfecto” la altura de rebote debería ser igual a la altura “A” desde donde la soltamos. Pero en todo proceso real hay “pérdidas”, y en esta caso en particular parte de la energía cinética se transforma en calor al momento del impacto.
Ahora analicemos el caso en que soltamos ambas pelotas desde la misma altura “A”. No cabe duda que al ser mayor ahora la masa total, hay mas energía potencial almacenada. La velocidad al momento de tocar el piso será la misma que cuando soltamos la pelota sola, pues ésto se debe solamente a la aceleración de la gravedad, la cual no varía. Pero si habrá mas energía cinética, obviamente porque la masa es mayor.

Toda esa energía se transforma en energía elástica al momento del impacto, y es luego liberada, pero la disposición de una pelota sobre la otra impide que la mayor rebote. ¿Y qué sucede entonces con la energía de ella? Esta energía es transferida a la pelota mas pequeña. Ello explica porque la altura de rebote es mayor que la altura “A” desde la cual se soltó el sistema. Recuerda siempre lo siguiente:

La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma
Es justamente por lo anterior, que cuando soltamos solamente la pelota pequeña, la misma nunca podrá alcanzar al rebotar una altura mayor a la “A”, ya que sino estaríamos “creando energía”, lo cual es imposible.

Como dijimos antes, en los procesos reales parece que ésto no ocurre (conservación de la energía), pero en realidad lo que sucede es que parte de la energía suele transformarse en calor, luz, sonido, etc.

Dependiendo de la dificultad con que desees preparar estos experimentos de física, puedes realizar cálculos para ver qué porcentaje de la energía se ha transformado en calor (despreciando la resistencia del aire).

Soldador de Estaño Casero de 12 Voltios | Experimentos de Electricidad

Hace poco vimos un interesante experimento sobre efecto Joule, en donde fabricamos una lámpara casera al buen estilo de Thomas Alba Edison. Hoy sumamos uno más a la lista de experimentos de electricidad, una rama de la física que sin duda nos apasiona a todos.



Fabricar un soldador de estaño casero, y entender su funcionamiento (efecto Joule).



* Pila o batería marca Eveready
* Sierra para cortar metal
* 1 Metro de conductor eléctrico
* 1 Pinza cocodrilo
* 1 Abrazadera metálica (un poco de alambre de cobre o un precinto plástico también pueden servir)
* 1 Trozo de madera (por ejemplo un trozo del palo de una escoba)
* Batería de automóvil o motocicleta



Lo que vamos a hacer es muy sencillo. Uno de los bornes de la batería irá conectado (mediante un trozo de conductor) a una pinza cocodrilo. Mientras que el otro borne de la batería irá conectado a un trozo de grafito. El circuito se verá así:



Seguramente te estarás preguntando de donde obtener la barra de grafito. Pues bien, allí es donde entra en juego la batería y la sierra. Esta marca de baterías (Eveready y algunas otras también, pero no todas) contienen en su interior una barra cilíndrica de grafito. Con ayuda de la cierra, y sin tocar esa “pasta” que tiene dentro la pila, vamos a cortarla cerca de uno de sus extremos para extraer la barra. También con cuidado, la lavamos bien. Si tienes guantes de latex, mucho mejor.

Uno de los extremos de la barra debe terminar en punta, al igual que un lápiz. Puedes hacerlo raspando el grafito contra el piso, o sacándole punta con un cuchillo como un lápiz (ten mucho cuidado). El otro extremo debe ir conectado al conductor, con la ayuda de la abrazadera metálica (alambre o precitos también sirven).



Todo el sistema puede ir montado sobre un trozo de madera, por ejemplo un pedazo de palo de escoba. En mi caso, utilicé un soldador averiado que tenía para montar allí el grafito, pero no es necesario que sea un soldador de estaño en desuso. El mío ha quedado así:



A la hora de soldar con estaño (un conector a un borne por ejemplo) conectamos la pinza cocodrilo al borne en donde vamos a soldar, y con la punta de nuestro soldador casero tocamos allí. Verás una pequeña zona roja en donde deberás acercar el estaño, el que inmediatamente se derretirá y unirá todo.



i no estuviese el trozo de grafito, lo que se produciría sería un perfecto cortocircuito (y peligroso). El grafito es mal conductor de la corriente eléctrica, por eso evita que el cortocircuito se produzca. En cambio de eso, deja pasar una corriente considerable, pero que termina por “concentrarse” en la punta. El trozo de grafito es de una sección circular constante, pero en la punta de nuestro soldador, la sección (o área) de contacto es tan pequeña, que toda la corriente que pasa por allí termina por elevar mucho la temperatura.

El grafito además tiene gran resistencia a “ser quemado”, por eso la punta de nuestro soldador no se deteriora.


Hasta aquí una explicación bien “didáctica”, pero pasemos de lleno a la física. Sabemos ya de otros experimentos de física que publicamos, que el efecto Joule nos describe la potencia eléctrica que tendrá que disipar una resistencia cuando circule por ella determinada corriente. Sabemos además que el trozo de grafito se comporta como una resistencia. La fórmula del efecto Joule es la siguiente:



Es decir, la potencia (P), depende del cuadrado de la intensidad (I) y de la resistencia (R). Cuando la sección por donde circula la corriente eléctrica disminuye, su resistencia (R) aumenta, y eso da como resultado que la potencia (P) a disipar sea mayor. En este soldador casero, ocurre que esa potencia es tan elevada que termina por elevar mucho la temperatura, permitiéndonos derretir el estaño (que tiene un bajo punto de fusión).

Este soldador no es novedad. De hecho, lo utilizaban mis abuelos para soldar conexiones eléctricas de automóviles que reparaban en su taller, allá por los años 1950, y sin contar con suministro de red eléctrica. Muy ingenioso ¿verdad?

Experimento Fácil Sobre Presión Atmosférica



realizar un experimento de física sencillo para demostrar los efectos de la presión atmosférica



* Caja de CD o DVD
* Vaso con agua



Como prometí en el título de este experimento, vamos a realizar una experiencia realmente sencilla, pero verás que es impresionante. Hasta podrías pensar que es un truco, pero no, sólo ciencia .

Primero debemos desarmar la caja de CD/DVD para o obtener una de sus partes. Recomiendo la tapa ya que es mas liviana. Ahora coloca agua en el vaso, dejando líquido hasta un centíemtro o menos de la boca. Pon la tapa sobre la boca del vaso y con cuidado da vuelta todo. Como notarás, ni la tapa ni el agua sea caen!! En el siguiente video se muestra cómo hacer este sencillo experimento sobre presión atmosférica paso a paso:


link: https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=QrdGn6YnJbw



Estamos biológicamente preparados para vivir bajo algo que nos presiona todo el tiempo, y que llamamos “presión atmosférica“. Ésta no es más ni menos que presión que el aire ejerce sobre cualquier cuerpo sobre la tierra. Para entenderlo de un modo sencillo, todo el aire atmosférico que va desde la superficie de la tierra, hasta la parte que limita con el espacio exterior, esta haciendo “un peso” y eso se manifiesta bajo presión (por ser el aire un gas).
Ahora ya sabemos que no podemos prescindir de la presión atmosférica, y como se genera la misma.

Cuando colocamos la tapa plástica en la boca del vaso estamos creando un sello prácticamente hermético entre el interior y el exterior del mismo. Al girar el sistema (el vaso boca abajo) el líquido intenta caer, pero para lograr ello el espacio de aire que esta sobre él debería aumentar. Como sabemos, si a un gas le aumentamos su volumen (a temperatura constante) disminuirá su presión (Ley de Boyle-Mariotte). Entonces ahora tenemos la presión atmosférica “presionando” sobre toda la superficie exterior del vaso y la tapa, y una presión menor a la atmosférica dentro. Es por ello (la diferencia de presiones) que la tapa no se cae. Para explicarlo de un modo mas sencillo, la presión atmosférica ejerce una fuerza sobre la tapa e impide que ésta y el líquido caigan.

Aunque no lo notemos, la presión atmosférica es realmente alta. Para que tengas una idea, imagina que tienes un cubo de 10 cm de lado, el cual es hueco. Si logramos que en el interior del cubo haya vacío absoluto, cada cara del mismo recibirá una fuerza de 100 kg (600 kg si sumamos la presión en las 6 caras). Como dije al comienzo de este experimento, estamos biológicamente adaptado para soportar esta presión. Pero si por algún motivo, salimos de nuestro planeta y nos ubicamos en el espacio sin un traje presurizado, “explotaríamos” ya que nuestra presión sanguínea sería mayor (obviamente) que el vacío.

Continuara