Foto tomada de http://www.todohumor.com/humor/fondos/tensionsuperficial
El agua es considerada un Biomolécula Inorgánica esencial , se encuentra en las algas en un 90% y en nuestros dientes en un 10 % , en las medusas constituye un 98% y en las lechugas un 90% .
Puentes de hidrógeno
Aquí puedes ver una animación donde se ejemplifica este fenómeno
Animación tomada de http://quimicalibre.com/el-puente-de-hidrogeno/
Este fenómeno da como resultado que en la superficie del agua se observe la propiedad llamada Tensión Superficial
foto tomada de http://www.fotolog.com/quimifobia/12326766
Esta propiedad hace que se vea esa curva propia de las superficies acuosas y que las gotitas de lluvia tengan forma determinada al caer y que los insectos puedan posarse sobre ella , pues es una verdadera película elástica .
Imagen tomada de recursos.cnice.mec.es/.../agua/gerris.jpg
Para enseñar esta propiedad tanto a niños , como adolescentes , se sugiere hacerlo de esta manera, porque es muy evidente y sencillo
Materiales
- Alambre dúctil
- hilos de cocer
- un alicate pequeño
- Una budinera o bandeja transparente (vidrio)
- Jabón lavalozas
- gotitas de Glicerina (optativo)
- Construimos una figura cuadrada con el alambre , dejando una agarradera firme . Tipo marco .
- Atamos un hilo de extremo a extremo del marco, dejándolo algo suelto
- Se hace un agua jabonosa con el detergente sin hacer espuma y se coloca en la budinera , debe estar disuelto muy bien . (Si desea agregue unas gotas de glicerina a la mezcla , esta quedará mejor .
- Sumerja el marco de alambre a la mezcla agite suavemente y levante
- Permita a los alumnos asombrarse y observar la película definida que se forma con el hilo flotando sobre ella .
- Rompa suavemente un lado de la lámina y permita a sus alumnos observar que el hilo ya no quedará flojo sino tenso , pregunte por qué sucede esto.
- Permita que ellos elaboren una explicación al respecto, llevelos a asociar como operan las fuerzas intermoleculares del agua
- Recuerde que en el interior de la cubeta estas fuerzas se ejercen en todas las direcciones debido a la proximidad de las moléculas , recuerde ademas que la sumatoria de esas fuerzas da como resultado que la Fuerza Resultante en el interior del agua sea cero (con alumnos mayores que tienen la noción de mecánica de fluídos, permita que relacionen esto con el Principio de Pascal )
- Ayudelos a notar que en la superficie del agua las fuerzas que operan se dan solo entre moleculas cercanas y entre moleculas que estan debajo de ellas , por lo tanto la fuerza resultante no es cero, sino que apunta hacia en interior , esto hace que se forme una especie de membrana , y este efecto crea la TENSIÓN SUPERFICIAL , lo que tiende a reducir al área de la superficie.
Observa este cuadro donde se esquematiza lo que acabamos de explicar .
Imágen tomada de http://ciencia.nasa.gov/science-at-nasa/2003/25feb_nosoap/
Recuerde que al romper uno de los lados de la lámina en el experimento , es esta TENSIÓN SUPERFICIAL lo que tensa el hilo al tirarlo para disminuir el área.
Así demuestra que esto es cierto . Si ud. ata dos hilos , y revienta la película justo al medio de los dos , este efecto será más evidente .
La superficie del agua se estira
Otra forma experimental sencilla es la que se muestra en este vídeo, es fácil de reproducir y gustará tanto a alumnos pequeños como más grandes
La idea es poder hacerlos razonar , preguntarles por ejemplo el por qué puede sostenerse el alambre sobre el agua , o por qué al colocar jabón en el alambre este gira , va en el docente profundizar más el tema y no quedarse en una simple demostración
Experiencia del blog "El Tao de la Física "
Empleando materiales mínimos es ensayar tensión superficial sobre una moneda , es muy clara y evidente y permite a los niños experimentar y deducir, además de que la interacción entre pares se potencia
Experiencia del blog fq-experimentos
Disminuyendo la tensión superficial ¿Qué utilidad tiene?
¿Pongamos un poco de HUMOR en la FÍSICA?
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