Unidad: Tensión Superficial y Capilaridad

Unidad: Tensión Superficial y Capilaridad

Unidad: Tensión Superficial y Capilaridad
Las imágenes muestran cuerpos (un insecto y un alfiler) que flotan pese a ser más densos que el agua. Esto es posible pues, debido a la atracción entre las moléculas que forman un líquido, la superficie de éste se porta como si fuese una membrana elástica. Esta tendencia de la superficie a contraerse se conoce como tensión superficial.
El agua destaca como uno de los líquidos con mayor tensión superficial. Su valor depende de la temperatura, el agua caliente tiene una menor tensión superficial que el agua fría, por lo que se adhiere (o moja) mejor a los materiales. Una forma práctica de disminuir la tensión superficial es usando detergentes.
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La imagen muestra una silueta con forma de barco que está flotando en agua. La parte del agua detrás del bote tiene tinta para poder observar mejor lo que ocurre.
1. ¿Qué crees que sucedería si se coloca una gota de lava lozas en el orificio circular? Observa el video para ver qué ocurre
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El efecto del lavalozas en el video anterior es reducir drásticamente la tensión superficial, por lo que la superficie del agua se porta como una membrana tensa que se rompe. La imagen muestra una mancha de tinta en un plato con leche. Echaremos una gota de lavalozas en el centro de la mancha.
2. Haz una predicción: ¿Qué ocurrirá?
Observa el video para comprobar tu predicción.
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Actividad: Capilaridad
Cuando un líquido entra en contacto con una superficie, aparecen fuerzas de atracción entre las moléculas de la superficie y del líquido, esta fuerza de adhesión es la que da origen a la capilaridad.
Si el efecto de la atracción de la superficie al líquido es mayor que la fuerza de atracción entre las moléculas del líquido, este asciende por la superficie de contacto. Cuando esto sucede con las paredes interiores de un tubo de diámetro pequeño o capilar, el líquido puede llegar a subir varios centímetros.
Decimos en este caso que el liquido (por ejemplo agua) moja la superficie. En el caso del mercurio y el vidrio, la tensión superficial le gana a la adhesión. El mercurio no moja la superficie del vidrio y es claramente empujado hacia abajo por las paredes de un capilar de vidrio.
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La imagen muestra una cuña de vidrio que se colocará en agua. La cuña está formada por dos vidrios verticales cuya separación es variable, siendo insignificante en el lado izquierdo y con un valor pequeño en el lado derecho.
Cuando los vidrios se ponen en un recipiente con agua, ésta comenzará a subir debido a la fuerza de atracción con los vidrios, es decir, por capilaridad.
1. Observa el video e intenta explicar la forma del perfil del agua que aparece.
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Otro efecto interesante puede conseguirse si se dejan flores de papel (como la que muestra en la imagen) en el agua. Ten en cuenta que el papel está compuesto por fibras que actúan como capilares.
2. ¿Qué crees que ocurrirá con las flores?
Observa el video para chequear tu predicción
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Efectos interesantes también se pueden conseguir con mondadientes, pues la madera está compuesta por fibras que absorben agua por capilaridad.
En la imagen se muestra una estrella formada por varios mondadientes doblados por la mitad. ¿Qué crees que ocurrirá al poner unas gotas de agua en la parte central de la estrella?
Observa el video para ver qué ocurre.
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