Contenido

• Al paso
• Parte 1 de 3: Triturar una lata
• Parte 2 de 3: Cómo funciona
• Parte 3 de 3: Ayudar a los estudiantes a aprender del experimento
• Consejos
• Advertencias
• Artículos de primera necesidad

Puede comprimir una lata de refresco con nada más que una fuente de calor y un recipiente con agua. Esta es una gran demostración de una serie de principios físicos, incluida la presión del aire y el concepto de vacío. El experimento puede ser realizado por un profesor como demostración, o bajo la supervisión de los estudiantes.

Al paso

Parte 1 de 3: Triturar una lata

1. Ponga un poco de agua en una lata de refresco vacía. Enjuague la lata con un poco de agua, luego agregue alrededor de 15-30 ml (1-2 cucharadas) de agua a la lata. Si no tiene una cuchara, simplemente ponga suficiente agua en la lata para cubrir el fondo.
2. Prepara un recipiente con agua helada. Llene un recipiente con agua fría y hielo o con agua que se haya enfriado en el refrigerador. Para hacer esto, use un recipiente que sea lo suficientemente profundo para realizar el experimento, pero esto no es necesario. Un recipiente transparente hace que sea más fácil ver cómo se comprime la lata.
3. Póngase gafas de seguridad y utilice unos alicates. En este experimento, calienta una lata hasta que hierva el agua y luego sumerge la lata bajo el agua. Todos los que estén cerca deben usar gafas de seguridad en caso de que salpique agua caliente. También necesitas tenazas para recoger la lata, sin quemarte, y sumergirla en el agua. Practica levantar la lata varias veces para asegurarte de sujetarla firmemente.
   • Proceda únicamente bajo la supervisión de un adulto.
4. Calienta la lata en la estufa. Coloque la lata en posición vertical sobre un quemador pequeño y baje el fuego. Lleve el agua a ebullición y déjela hervir durante unos 30 segundos.
   • Si huele algo extraño o metálico, pase directamente a la siguiente parte. Es posible que el agua se haya secado hasta que se haya hervido o que haya ajustado el calor demasiado alto, lo que provocó que la tinta o el aluminio de la lata se derritieran.
   • Si su estufa no tiene una base para una lata, use una placa calefactora o use pinzas con un mango resistente al calor para sostener la lata sobre el fuego.
5. Usa las tenazas para voltear la lata en el agua fría. Sostenga los alicates con las palmas hacia arriba. Usa las pinzas para levantar la lata, luego dale la vuelta rápidamente sobre el agua fría y luego sumerge la lata en el recipiente.
   • ¡No se alarme, porque comprimir la lata puede hacer mucho ruido!

Parte 2 de 3: Cómo funciona

1. Presión del aire. El aire que te rodea presiona contra tu cuerpo por todos lados, con una presión de 101 kPa al nivel del mar. ¡Esto solo es suficiente para exprimir una lata, o incluso tú y yo! Esto no sucede porque el aire en la lata (o el material en su cuerpo) empuja hacia afuera con la misma cantidad de presión, y porque la presión del aire se cancela, porque actúa sobre un objeto desde todos los ángulos con la misma cantidad de presión. .
2. Qué pasa cuando calientas la lata con agua. Cuando hierve el agua de la lata, puede ver que comienza a formarse vapor. Esto empujará parte del aire de la lata hacia afuera para dejar espacio para la creciente nube de gotas de agua.
   • Aunque la lata ahora tiene menos aire en el interior, todavía no se comprimirá, porque el vapor de agua ha reemplazado al aire.
   • En general, cuanto más se calienta un líquido o gas, más se expandirá. Si es un recipiente cerrado, la presión seguirá aumentando porque el aire no puede escapar.
3. Por qué la lata está comprimida. Si se da la vuelta a la lata, la situación cambia de dos maneras. Primero, no puede entrar más aire en la lata, porque la entrada está bloqueada por agua. En segundo lugar, el vapor de agua de la lata se enfriará rápidamente y, por lo tanto, ocupará menos espacio y, finalmente, volverá al estado inicial, el poco de agua que pusimos en la lata primero. De repente, la mayor parte del espacio de la lata ya no está ocupado por aire, ¡sino que se ha convertido en un vacío! El aire que presiona la lata desde el exterior ya no se compensa, lo que hace que la lata falle.
   • La habitación donde no hay aire se llama una. aspiradora.
4. Mire de cerca la lata para ver otro efecto del experimento. Evitar el vacío en la lata tiene otro efecto, además de comprimir la lata. Preste mucha atención a la lata cuando la coloque bajo el agua. Verá que se succiona una pequeña cantidad de agua en la lata y luego gotea hacia afuera. Esto se debe a que el agua está presionando contra la abertura, pero lo suficientemente fuerte como para llenar un poco la lata antes de que se comprima el aluminio.

Parte 3 de 3: Ayudar a los estudiantes a aprender del experimento

1. Pregunte a los estudiantes por qué se comprime la lata. Vea si los estudiantes tienen una idea de lo que le pasó a la lata. No confirme ni refute ninguna de las ideas en este momento. No dejes de lado ninguna idea y deja que los estudiantes expliquen cómo pensaron al respecto.
2. Ayude a los estudiantes a crear variaciones del experimento. Nuevos experimentos para probar sus propias ideas y pedirles que predigan lo que sucederá antes de comenzar. Si tienen dificultades para pensar en algo, aquí hay algunas posibles variaciones para sugerir:
   • Si un estudiante piensa que la lata está comprimida por el agua, no por el vacío, pídale que la llene completamente con agua y observe si está comprimida.
   • Pruebe el mismo experimento con un recipiente más resistente. Si el material es más pesado, tardará más en comprimirse, lo que provocará que entre más agua helada en el recipiente.
   • Trate de dejar que la lata se enfríe antes de colocarla en el agua helada. Esto resultará en más aire en la lata, lo que reducirá la compresión.
3. Explica la teoría detrás del experimento. Utilice la información de la sección Cómo funciona para explicar a los estudiantes por qué la lata está comprimida. Pregunte si el resultado del experimento concuerda con su propio razonamiento.

Consejos

• No deje caer la lata en el agua, use las tenazas para sumergirla.

Advertencias

• La lata y el agua estarán muy calientes. Tan pronto como coloque la lata en el agua fría, permita que los espectadores se distancien para evitar herir a alguien con las salpicaduras de agua caliente.
• Los niños mayores (12+) pueden realizar este experimento por sí mismos, ¡pero solo si hay un adulto para supervisarlos! No debe participar más de una persona en este experimento a la vez, a menos que haya varios adultos para ayudar.

Artículos de primera necesidad

• Latas de refresco vacías
• Pinzas lo suficientemente largas para sujetar bien las latas calientes, a distancia
• Encimera, placa calefactora o mechero Bunsen
• Ven con agua helada