Experimentos de Óptica Experimento 1-Propagación de la luz - En una mañana con sol, con ayuda de un compañero/a pinta el contorno de tu sombra. Repite la misma operación en el mismo sitio al medio día y por la tarde. ¿Es tu sombra del mismo tamaño y está en el mismo las tres veces? Experimento 2- Reflexión -Mira tu imagen en un espejo. Guiña el ojo derecho ¿qué ojo guiña la imagen? Si te tocas la oreja izquierda ¿qué oreja te tocas en la imagen? -Escribe una letra P en un papel. Ponla delante de un espejo ¿qué ocurre? ¿Qué sucede si escribe la letra P al revés y la colocas frente al espejo?¿Por qué las ambulancias llevan el letrero escrito al revés? - Observa tu cara por ambos lados de una cuchara sopera ¿qué se ve en cada caso? Coloca verticalmente dos espejos de bolsillo con sus extremos tocándose y formando un ángulo agudo. Coloca una moneda entre los dos espejos.¿Cuántas monedas aparecen en la imagen?. Pon un tercer espejo de manera que se cierre un triángulo ¿qué ocurre ahora con la moneda? Experimento 3- Refracción - Coloca el tapón de una botella sobre una hoja de papel de periódico. Con un clavo haz un agujero en el centro del tapón. Pon una gota de agua de manera que quede sobre el agujero. Si miras al periódico a través de la gota ¿qué observas? Experimento 4- Colores - En un día soleado coloca un vaso o un tarro de mermelada lleno de agua en el alfeizar de una ventana de manera que da el sol en el agua. Coloca una hoja sobre el papel blanco ¿qué colores aparecen? Experimento 5- Difracción e interferencias - Coloca los dedos de la mano casi juntos para formar una rendija estrecha. Acércalos a unos centímetros de tus ojos y observa una fuente de luz a través de la rendija. Observaras unas líneas claras y otras oscuras. Cada punto de la rendija alcanzado por una onda se convierte en un centro emisor de nuevas ondas. Estas ondas se combinan produciendo máximos y mínimos de interferencia. - Une con pegamento el extremo de un trozo de hilo a una canica. Suspende la canica de manera que quede en el centro del haz de luz que emite una linterna. Coloca un papel blanco detrás de la canica de manera que se forme una sombra bien definida. Retira poco a poco el papel hasta que la sombra se reduzca a un punto negro. Si se sigue retirando en un cierto momento se formar un punto brillante en el centro de la sombra gris. Las ondas de luz se difractan al pasar por el borde de la canica. Experimento 6- Polarización -En esta experiencia se utilizan dos cristales polarizadores de unas gafas. Pon un cristal sobre otro y mira a través de ellas hacia una lámpara. Observarás que gran parte de la luz pasa a través de ellas. Mantén ahora fija una de ellas y haz girar lentamente la otra. Cuando se alcance la posición vertical no pasar luz a través de ellas.
Experimentos después de la visita al Energeión… Experimento 1-La potencia de las piernas - Pésate y transforma tu peso en Kg. Busca una escalera con escalones normales. Pide a un amigo que cuente segundos con un reloj mientras subes las escaleras. ¿Cuántos escalones subes en dos segundos? Multiplica el peso por el número de escalones que subes y por la altura de cada escalón (en metros). . El cociente entre el número anteriormente obtenido y el número de segundos es aproximadamente la potencia de tus piernas en vatios. Experimento 2- Engranajes - Un engranaje como el que vamos a construir permite cambiar la dirección del movimiento. Se necesitan dos rodajas de patata, dos palillos y dos clavos pequeños. Se colocan los palillos en el borde de las rodajas de patata y un clavo en su centro. Una de las rodajas se sitúa sobre un panel vertical y la otra horizontalmente sujetándola por el eje y utilizándola para hacer girar la rodaja vertical. - Dale la vuelta a tu bicicleta y colócala boca arriba ¿Cuántas vueltas da la rueda de atrás cuando la de los pedales dan una? (ritmo de giro). Experimento 3- Rodamientos - Ata una cuerda a un ladrillo. Tira de él arrastrándolo sobre una superficie lisa y comprueba la fuerza que haces. Amarra el extremo de la cuerda al dinamómetro y observa la fuerza que indica ‚este en el momento en que el ladrillo comienza a moverse. Anota la fuerza que hay que hacer. Repite el proceso con dos, tres y cuatro ladrillos. Pon unas canicas dentro de una tapa de "hojalata", y sobre ésta, un ladrillo. Anota la fuerza para la que se inicia ahora el movimiento. Repite el proceso con dos, tres o cuatro ladrillos. Experimento 4- Construir una turbina de agua Corta cuatro rectángulos de papel Bristol de 3,5 cm. de largo por 2 cm. de ancho. Dobla por la mitad las "paletas" y pega la mitad a una bobina de hilo. Inserta un lápiz en el agujero central de la bobina y coloca la turbina debajo de un grifo ligeramente abierto: la fuerza del agua la pone en movimiento. Experimento 5- Conservación de la energía Con la ayuda de una cuerda cuelga del techo un ladrillo u otro objeto pesado. Separa este objeto de su posición de equilibrio y déjala oscilar. Analiza las transformaciones de energía que tienen lugar. Si se suelta la piedra a unos centímetros de tu barbilla sin impulsarla ¿debes retirarte para que la piedra no te golpee? ¿Por qué? Experimento 6- Presión trabajando Conecta dos jeringas de diferente tamaño con un tubo de plástico. Si empujas uno de los pistones se puede observar que el agua es "rígida" y no elástica. La presión ejercida sobre un pistón se transmite a través del agua y actúa sobre el pistón de la otra jeringa. Experimento 7- Pruebas del principio de Bernouilli - Sopla a través de una paja doblada y comprueba si puedes hacer que una bola de ping-pong se mantenga en el chorro de aire. - Coloca dos hojas de papel juntas y sopla. ¿Se separan? Experimento 8- Construir una pila - Busca un limón y pincha en él una lámina de cobre y otra de cinc. Asegurate que las dos láminas no se tocan. Pon la lengua sobre las dos láminas. (Tu lengua es un detector de electricidad). ¿Qué sientes? ¿De dónde procede la energía química de la pila?¿Funcionaría si se utilizaran dos láminas iguales?
Experimento 9- Construir una bombilla Se necesitan dos pilas, alambre, dos clavos, un recipiente de vidrio de boca ancha con una tapa que cierre bien y no conduzca la corriente eléctrica, hilo de cobre que puede sacarse de un cable ordinario. Clava los clavos en la tapa separados unos 5 cm. y, para evitar que entre aire en el recipiente, poner plastilina para taponar los orificios. Construye el filamento de la bombilla enrollando varias vueltas de hilo de cobre alrededor de un palillo y retirarlo después. Coloca el filamento entre los dos clavos. Introduce en el recipiente una vela encendida y se cierra. Cuando la vela se apaga conecta la corriente (la vela consume el oxígeno evitando en parte que se produzca la combustión cuando el hilo está al rojo. Experimento 10- Efectos magnéticos de la corriente eléctrica Magnetiza una aguja frotándola con un imán. Corta una rodaja de corcho de 1cm de grosor. Atraviesa con la aguja el corcho por su centro de manera que flote bien cuando se ponga en un plato con agua. Da de veinte a treinta vueltas con el cable alrededor del plato. Sujeta el cable con cinta adhesiva. Llena el plato con agua y colócalo en un lugar alejado de aparatos eléctricos. Pon el corcho en el plato y espera hasta que se quede inmóvil (se estabiliza con un extremo de la aguja apuntando al Norte). Quita 2 cm. de aislante de los extremos del cable y conecta un extremo con el terminal negativo de una pila. Cuando conectes el otro cable con el terminal positivo la aguja experimentar una sacudida y media vuelta. El cable que rodea el plato produce un campo magnético que hace a la aguja magnetizada alinearse con él. Experimento 11- Construcción de un galvanómetro Se utilizarán una brújula, cartón duro e hilo conductor (del que se hacen las bobinas). Dobla los extremos del cartón para cubrir los costados de la brújula. Coloca la brújula sobre la base así construida de manera que la dirección Norte-Sur coincida con la dirección de los costados. Da vueltas al hilo conductor alrededor de la base y la brújula (unas cien vueltas). Quita el esmalte a los dos extremos del cable. Cuando se conectan estos a una pila la aguja magnética se desvía más o menos según la intensidad de la corriente que la recorre. La corriente eléctrica que circula por el conductor crea un campo magnético que interactúa con el campo magnético de la aguja de la brújula. Experimento 12- Construcción de un electroimán Coge un clavo de 12 cm. de largo, 3 metros de cable y una pila. Da sesenta vueltas de cable alrededor del clavo y fíjalo con cinta adhesiva para que no se desenrolle. Quita 2 cm. del plástico aislante en cada extremo suelto del cable. Enrolla un extremo del alambre descubierto alrededor del terminal + de la batería. Haz que el otro extremo del cable metálico toque el terminal - de la pila. El electroimán así construido atraerá a objetos pequeños que contienen hierro.
Experimento 13-Construcción de un motor -
Se necesitan una pila de 6 voltios, dos clips para papel, 25-30 cm. de hilo de cobre, papel de lija, unos alicates y un imán. Dobla los clips en forma de "S". Sujeta cada uno a un borne de la pila. Enrolla el hilo de cobre formando una bobina dejando en los extremos un trozo liso. Frota los extremos con lija para aumentar su conductividad. Pon la bobina en equilibrio sobre la "S" de los clips. Sujeta el imán cerca de la bobina y el motor empezar a girar. Experimento 14- Medir la energía eléctrica
- El contador eléctrico de una casa indica la energía eléctrica que se ha consumido. Lee el contador de tu casa hoy y vuelve a leerlo mañana a la misma hora. Calcula cuánta energía se ha gastado. Intenta localizar los elementos que consumen más. Experimento 15- Construcción de un generador eólico Se utilizan una hélice de aeromodelismo (de aproximadamente 15 cms de diámetro, dos clavos largos, dos clavos cortos, un pequeño imán cuadrado, dos ángulos de metal (por ejemplo de un mecano), un diodo luminiscente, alambre para hacer bobinas, un bloque de madera. Enrolla 1000 vueltas alrededor de uno de los clavos largos y se coloca este clavo en la plataforma de madera. Clava los dos clavos cortos, conecta el diodo y los extremos de la bobina (previamente liberados del esmalte) como muestra la figura. Pega el imán
a la cabeza del clavo largo y colócalo en los dos soportes cuidando que el imán quede bien alineado con la cabeza del clavo sobre el que se ha hecho la bobina. Coloca en el otro extremo la hélice. Impulsa aire con un ventilador sobre la hélice. Observa la iluminación del diodo. Experimento 16- Dínamos y motores Aunque se llama vulgarmente dínamo, en realidad es un pequeño alternador que transforma la energía mecánica en eléctrica. Conecta la dínamo de una bicicleta a los terminales de otra dínamo. Da vueltas a la rueda de la bicicleta para que haga girar la ruedecilla de su dínamo y observa como la ruedecilla de la segunda empieza también a girar (en realidad esta actuando como un motor)
Ilusiones Ópticas El ojo es un fascinante y poderoso instrumento óptico. Puede detectar colores, enfocar automáticamente y ajustar rápidamente el brillo de la luz que le rodea. Es ahora cuando las cámaras modernas han podido aproximarse a este nivel de sofisticación. Sin embargo el ojo y el cerebro pueden hacer todavía lo que la moderna tecnología no puede hacer y es reconocer la imagen automáticamente aunque falte una parte o no se vea claramente. Esta característica de reconocimiento de la imagen del cerebro puede sustituir lo que nuestros ojos ven. Cuando esto sucede lo llamamos ilusión óptica. Las ilusiones en blanco y negro de abajo ilustran esto. Ilusiones ópticas comunes Para las ilusiones de abajo puedes utilizar una regla para comprobar lo que realmente sucede y recordar que el cerebro pretende reconocer lo que estas viendo. Pulsa en las imágenes para ver una versión en grande de la imagen. ¿Son las dos líneas de la misma longitud? ¿Es la parte de arriba o la de abajo la que está más próxima a ti? ¿Tiene la caja realmente los bordes curvados? ¿Cuál de los círculos interiores tiene el mismo tamaño? Midelos y comprueba por ti mismo. ¿Puedes ver los puntos grises en los que las líneas negras se cortan? ¿Son las líneas largas paralelas? ¿Puedes ver los puntos grises donde las líneas blancas se cortan? ¿Cuál de las dos líneas entre las marcas es más larga? ¿Existe realmente un triángulo dibujado en la figura?
Experimentos después de la visita al Cuarto de los niños Experimento 1-El aire caliente y el aire frío MATERIALES: Una botella, un globo, un recipiente, agua caliente y hielo. PROCEDIMIENTO:- Coloca el globo en el cuello de la botella. Coloca la botella en el recipiente y llénalo con agua caliente. Después de algunos minutos verás que el globo empieza a hincharse. Sustituye el agua caliente por hielo. ¿Qué observas? Experimento 2- Fabricar un globo MATERIALES: Papel de seda, tijeras, pegamento, un secador de pelo PROCEDIMIENTO: Embadurna con pegamento las pestañas en las hojas de papel de seda que se han recortado previamente. Pega unos con otros los lados de cada rectángulo de papel. Hincha el globo gracias al aire caliente de un secador de pelo. El globo va a volar hasta el techo. Experimento 3- Cohetes MATERIALES: Un globo, una pajita de refrescos, un carrete de hilo, cinta adhesiva. PROCEDIMIENTO: Mete uno de los extremos del hilo en la pajita y sácalo por el otro extremo. Ata el hilo a dos extremos de una habitación. Corta dos trozos de cinta adhesiva. Hincha un poco el globo y fíjalo a la paja con cinta adhesiva.
Mete algo más de aire en el globo y retuerce el extremo. Suéltalo de pronto ¿qué es lo que empuja el globo hacia delante? El funcionamiento de este globo-cohete puede mejorarse si se le acopla una boquilla al extremo del globo. Puedes fabricar una cortando un trozo del capuchón de un bolígrafo viejo. Experimento 4- Fabricar un ala de un avión MATERIALES: Un trozo de papel, cinta adhesiva, una regla PROCEDIMIENTO: Doblar en dos el trozo de papel. Pegar el borde superior a aproximadamente 2,5 cm. del borde inferior de manera que la superficie superior sea curva, deslizar una regla en el pliegue del ala. Al soplar hacia el ala observarás que el ala se eleva. El aire que circula por encima de la superficie curva se desplaza más rápidamente que por debajo del ala. La presión del aire es entonces más fuerte debajo del ala y aparece una fuerza hacia arriba. Experimento 5 - Construir un estetoscopio casero MATERIALES: Dos embudos, un tubo de goma o de plástico PROCEDIMIENTO: Forma un estetoscopio uniendo los embudos de plástico utilizando el tubo. Coloca uno de los embudos sobre el pecho de un compañero y el otro embudo en tu oído. ¿Escuchas los latidos del corazón? Con este estetoscopio pueden escucharse amplificados otros sonidos poco intensos como el tictac de un reloj. Experimento 6- Un teléfono casero MATERIALES: Dos botes de yogur, dos cerillas de madera sin cabeza y un trozo de cuerda delgada. PROCEDIMIENTO:- Haz un agujero pequeño en el fondo de cada bote. Pasa la cuerda a través de los dos agujeros y anuda una cerilla en cada extremo. Con ayuda de un amigo tensa la cuerda y haz que se coloque uno de los botes en el oído. Habla muy bajito por el otro extremo. Los sonidos se han propagado por la cuerda. Experimento 7- Distancia a la que se encuentra una tormenta MATERIALES: Un reloj con segundero PROCEDIMIENTO: Una vez que se ve un relámpago mide cuantos segundos pasan hasta que se oiga el trueno. Como el sonido recorre aproximadamente 340 m en cada segundo. Si por ejemplo pasan diez segundos entre el relámpago y el trueno, la tormenta estará a 3400 metros. Experimento 8- Fabricar una brújula MATERIALES: Plato, rodaja de corcho, aguja, cinta adhesiva, un imán PROCEDIMIENTO: Imantar la aguja pasando un imán sobre ella en el mismo sentido durante 15 segundos. Pega la aguja a la rodaja de corcho y hazlo flotar en un plato con agua. El polo Norte de la aguja girará hacia el Norte. Experimento 9- Espejos MATERIALES: dos espejos planos, papel y lápiz, una cuchara sopera PROCEDIMIENTO: Mira tu imagen en un espejo. Guiña el ojo derecho ¿ qué ojo guiña la imagen? Si te tocas la oreja izquierda ¿qué oreja te tocas en la imagen? Escribe una letra P en un papel. Ponla delante de un espejo ¿qué ocurre? ¿Qué sucede si escribes la letra P al revés y la colocas frente al espejo?. Observa Tu cara por ambos lados de una cuchara sopera ¿qué se ve en cada caso? Coloca verticalmente dos espejos de bolsillo con sus extremos tocándose. Coloca una moneda entre los dos espejos. ¿Cuántas monedas aparecen en la imagen? Pon un tercer espejo de manera que se cierre un triángulo ¿qué ocurre ahora con la moneda?
Experimento diez-Una lupa MATERIALES: un tapón de una botella, un clavo, un cuentagotas, una hoja de periódico PROCEDIMIENTO: Coloca el tapón de una botella sobre una hoja de papel de periódico. Con un clavo haz un agujero en el centro del tapón. Pon una gota de agua de manera que quede sobre el agujero. Si miras al periódico a través de la gota ¿qué observas?
Experimento once- Composición de colores MATERIALES: un vaso o tarro de mermelada, agua, hoja de papel blanco. PROCEDIMIENTO: En un día soleado coloca un vaso o un tarro de mermelada lleno de agua en el alfeizar de una ventana de manera que dé el sol en el agua. Coloca una hoja sobre el papel blanco ¿qué colores aparecen? Experimento doce- Descomposición de colores MATERIALES: cartulina, un compás o un tapón, lápices de colores, palos de cerillas. PROCEDIMIENTO: Recorta un círculo pequeño que has hecho con un compás o con un tapón en una cartulina. Divídelo en cuatro cuartos trazando líneas que pasen por el centro. Pinta de azul dos de los cuartos y los otros dos de amarillo pero alternando el color en cada cuarto. Haz un agujero en el centro de la cartulina y pasa por el palo de una cerilla a la que se ha afilado la punta. Haz girar esta peonza.¿qué color se ve cuando gira? Fabrica otras peonzas con otros colores. (Puedes repetir el proceso pintando con lápices de diferentes colores). Experimento trece- Meter un pez en el acuario MATERIALES: un lápiz, tarjetas, material de dibujo PROCEDIMIENTO: Dibuja un pez y un acuario separados por una tarjeta, el pez estará en un lado de la tarjeta y el acuario en la otra. Fija la tarjeta sobre un lápiz. Sujeta el lápiz entre las palmas de las manos. Frota las manos para hacer girar el lápiz. Verás al pez nadando en el acuario. Experimento catorce-Hacer una película MATERIALES: Papel, lápiz, aguja e hilo de nylon PROCEDIMIENTO: Cortar el papel en pequeños cuadrados de 7,5 cm. x 7,5 cm. Dobla los cuadrados por el centro y ensamblalos en forma de libro haciendo una costura a lo largo del pliegue con la aguja y el hilo. Sobre cada página del libro, dibuja uno de los diseños que aparecen más arriba (o inventate uno). La imagen en cada página es ligeramente diferente de la precedente. Debes hacer los dibujos sobre cada página. Cuando el librito esté acabado haz pasar las páginas rápidamente con el pulgar: ¡la historia se anima! Experimento quince- Vasos comunicantes MATERIALES: 2 botellas de plástico, un tubo de plástico PROCEDIMIENTO: Quita la base de las dos botellas. Une el conjunto con el tubo de plástico como muestra la figura (es necesario que los cierres sean herméticos). Llena la botella B de agua. Busca la manera de disponer la botella con respecto a la B para que el agua suba a diferentes alturas. Si quitas la botella A y colocas el tubo en un recipiente obtendrás un chorro de agua. ¿Qué efecto se produce si reduces el tamaño del orificio del tubo? ¿qué otras soluciones permiten aumentar la altura del chorro de agua?
Experimento dieciséis- Sifón MATERIALES: 2 recipientes, un tubo de plástico PROCEDIMIENTO: Coloca un recipiente vacío debajo de uno lleno de agua. Llena de agua el tubo tapando uno de los extremos con el dedo. Coloca este extremo en el recipiente lleno de agua y coloca el otro extremo en el recipiente vacío. Retira el dedo y el agua sube por el tubo hasta caer en el recipiente vacío. Experimento diecisiete- Tornillo de Arquímedes MATERIALES: 1 eje (metálico, de madera), 1 botella de plástico, 1 tubo de plástico transparente, 2 recipientes, 1 tubo de pegamento
PROCEDIMIENTO: Fija la botella sobre el eje de manera que queden unidos. Enrolla el tubo alrededor de la botella y pégalo. Con este tornillo de Arquímedes podrás trasvasar agua de un recipiente a otro. Experimento dieciocho - Un submarino MATERIALES: Una botella de plástico, plastilina, un tubo de plástico, monedas, cinta adhesiva PROCEDIMIENTO: Haz dos o tres agujeros pequeños en un lado de la botella. Pega con la ayuda de la cinta adhesiva tres o cuatro monedas en el mismo lado de la botella. Estos pesos harán que la botella se hunda. Coloca el tubo en el tapón de la botella cerrándolo con plastilina. Coloca el submarino en la bañera, déjalo llenarse de agua y hundirse. Sopla el tubo para enviar aire a la botella. Esto hace que el agua salga por los agujeros y permite que el submarino se llene de aire. El submarino sube a la superficie.
Experimentos de Química Experimento 1-Dióxido de carbono al ataque PROBLEMA: Los extintores de fuego trabajan ahogando el fuego. Cortan el oxígeno que el fuego necesita para arder. Se trata de extinguir una llama utilizando dióxido de carbono que no permite la combustión MATERIALES: un recipiente profundo, una vela, bicarbonato de sodio y vinagre. PROCEDIMIENTO: Colocar la vela en el recipiente sujetándolo con su propia cera. Encender la vela. A continuación echa dos cucharadas de bicarbonato y sobre este el vinagre. Rápidamente verter la masa burbujeante en el recipiente teniendo cuidado en no apagar la llama directamente. Si la vela no se apaga directamente, añade un poco más de vinagre y el bicarbonato en el recipiente. ¿QUE SUCEDE?: La reacción química entre el bicarbonato (una base) y el vinagre (ácido débil) se forma dióxido de carbono. Como es más pesado que el aire, el dióxido de carbono, llena el recipiente, expulsando el oxígeno (y el resto del aire). Sin oxígeno la llama muere. Experimento 2- Manzanas oscuras PROBLEMA: Sabes que muchas frutas se vuelven oscuras cuando se hacen viejas. Una gran parte del proceso de envejecimiento se provoca por la acción del oxígeno del aire. Las frutas, como las manzanas, pueden conservarse por refrigeración, que hace más lento el proceso, o cubriéndolas para evitar el oxígeno que actúa sobre la fruta. MATERIALES: una manzana fresca, zumo de limón, envoltura plástica para conservar alimentos PROCEDIMIENTO: Corta tres trozos de una manzana nueva. Cubrir estrechamente un trozo con la funda de plástico. Impregna un segundo trozo con zumo de limón. No hagas nada con el tercer trozo. Colócalos en una mesa lejos del sol.
¿QUÉ SUCEDE?: El trozo cubierto por el plástico estará en buena condición mientras que el trozo descubierto se quedará oscuro. El trozo cubierto con limón quedará en buen estado. El zumo de limón contiene vitamina C (ácido ascórbico), que es un antioxidante. En otras palabras, previene o hace más lenta la acción del oxígeno sobre la fruta. Experimento 3- Tinta invisible MATERIALES: jugo de cebolla, zumo de limón o leche, una plumilla PROCEDIMIENTO: Con jugo de cebolla, zumo de limón o leche se escribe un mensaje sobre un papel blanco. Es conveniente mojar a menudo la plumilla en el líquido elegido. Dejar secar el líquido, el mensaje escrito deja de estar visible. Si planchamos el papel o lo colocamos en el horno durante algunos minutos vuelve a aparecer de nuevo. ¿QUE SUCEDE?: La aparición del mensaje se debe a que los sólidos contenidos en los líquidos utilizados se queman más rápidamente que el papel.
Experimento 4- Separar arena de sal MATERIALES: mezcla de arena y sal, agua, papel de filtro PROCEDIMIENTO: Colocamos una cucharita con una mezcla de arena y sal en un recipiente. Añadimos 25 cm3 de agua y removemos la mezcla durante unos minutos (la sal se disuelve porque es soluble en agua). Cuidadosamente hagamos pasar la mezcla a través de un filtro de papel colocado en un embudo. Recoger la disolución de sal en un evaporador. En el filtro se queda la arena como residuo que se puede lavar con agua para obtener arena pura. Experimento 5- Destilando agua salada PROBLEMA: Para averiguar si el agua de mar es una sola sustancia no podemos utilizar únicamente la vista ni siquiera con el microscopio. Sin embargo podemos utilizar el siguiente procedimiento MATERIALES: disolución salina, un cazo pequeño, fuente de calor, tapa para el cazo PROCEDIMIENTO: Echamos agua de mar o una disolución salina, previamente preparada por nosotros, en un cazo pequeño. Se coloca el cazo sobre un fuego y se tapa con una tapa grande inclinada (para que el vapor de agua que aparece al calentarla caiga y se condense sobre un plato y pueda recogerse). Calentamos hasta que toda el agua se evapore y el agua que se condensa en la tapa caiga al plato. ¿QUÉ SUCEDE?: Observamos que queda como residuo la sal blanca y que el agua condensada en la tapa es agua pura. Experimento 6- Cromatografía de la tinta PROBLEMA: ¿Qué es la tinta? ¿Una mezcla? ¿Una disolución? MATERIALES: tinta, papel secante, frasco con agua PROCEDIMIENTO: Se coloca una pequeña cantidad de solución sobre una tira doblada de papel secante a una distancia de 2,50 cm. de un extremo. Cuando la gota se ha secado colocar el papel secante en posición vertical dentro de un frasco de un litro que contenga agua hasta un nivel de 1,25 cm. sobre el nivel del agua. En poco tiempo el agua ser absorbida por el papel secante y empezar a disolver la mancha de la disolución. Las sustancias disueltas irán ascendiendo hasta quedar depositadas en el papel secante. Puede observarse una separación de colores. Este procedimiento puede aplicarse a otras disoluciones coloreadas: té cargado, lombarda, café, tabaco, salsa de tomate, jugo de remolacha... Experimento 7- Rompiendo el agua MATERIALES: dos lapiceros afilados por los dos lados, una pila de 9 voltios, un cable para 15 amperios, un tarro de agua, papel, tijeras y cinta adhesiva.
PROCEDIMIENTO: Se cortan dos trozos de cable de 20 cms que se unen a los polos de la pila utilizando cinta adhesiva. - Con el otro extremo de los cables se hace un lazo para que encaje en la punta de la mina de los lapiceros. Se coloca un cuadrado de papel sobre el tarro de agua. Se clavan en el papel los lapiceros de manera que las puntas opuestas al lugar donde se atarán los cables que están en el agua. Se colocan los lazos de los cables sobre las puntas de las minas lo que hace que la corriente eléctrica fluya por los cables y las minas a través del agua. ¿QUÉ SUCEDE?: Se observan burbujas formándose alrededor de la punta de los lapiceros. Las burbujas son de hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno se concentra alrededor del lápiz conectado al polo negativo mientras que el oxígeno lo hace en el negativo. El agua es por tanto una sustancia compuesta de dos elementos químicos: el hidrógeno y el oxígeno. El paso de la corriente eléctrica ha producido la descomposición del agua en sus dos elementos. Experimento 8- Un indicador a partir de la lombarda MATERIALES: una lombarda, agua, foco de calor, una cazuela, una botella con tapón PROCEDIMIENTO: Cortar en trozos pequeños una cuarta parte de una lombarda. Los trozos se colocan en una cazuela a la que se añade agua hirviendo suficiente para cubrir la lombarda. Remover y dejar los trozos en remojo durante al menos quince minutos. Separar el líquido de la lombarda filtrándolo. Guardar el líquido en una botella con tapón y poner una etiqueta. Con este indicador se puede averiguar qué ácidos y qué bases hay en nuestro entorno. En varios frascos pequeños se echa el indicador, uno de ellos se utilizar de control. En cualquiera de los otros se echa el líquido que se quiere valorar. ¿QUÉ SUCEDE?: el líquido se vuelve rosado la sustancia añadida es ácida. Si el líquido se vuelve azul o verde el líquido pertenece a un grupo de sustancias llamadas bases. Experimento 9- Hacer desaparecer un ácido MATERIALES: un limón, dos frascos, bicarbonato sódico, un indicador PROCEDIMIENTO: Se exprime el limón en un frasco y en otro ponemos dos centímetros de agua en el que se disuelven dos cucharadas de bicarbonato sódico. Tendremos así un ácido, el limón y una base, el bicarbonato sódico. Esto puede comprobarse añadiendo unas gotas de indicador. A un vaso con limón, con unas gotas de indicador, se le van añadiendo con un cuentagotas pequeña cantidades de la base. ¿QUÉ SUCEDE?: Veremos que el líquido va pasando de rosa a violeta. Este cambio de color indica que el ácido se va neutralizando. Experimento 10- Bolas danzantes MATERIALES: un recipiente, naftalina, bicarbonato, vinagre PROCEDIMIENTO: Se echan en un recipiente profundo con agua bolas de naftalina y dos o tres cucharadas de bicarbonato. Se añade agua hasta las tres cuartas partes y a continuación, lentamente, vinagre. ¿QUÉ SUCEDE?: Se forman burbujas de dióxido de carbono que se adhieren a las bolas de naftalina y las ayudan a flotar, ascendiendo y descendiendo. Experimento 11- La combustión de una vela PROBLEMA: Determinar la existencia del oxígeno en el aire. MATERIALES: una vela, un plato hondo, agua, un vaso. PROCEDIMIENTO: Se coloca una vela en un plato hondo o cazuela sujetándola al fondo con cera derretida. Se echa una cierta cantidad de agua en el recipiente y se enciende la vela. Se cubre con un vaso. Al cabo de poco tiempo la llama se hace más pequeña, da mucho humo y se apaga. El agua del plato sube en el interior del vaso.
¿QUÉ SUCEDE?: El oxígeno consumido durante la combustión de la vela se une al carbono, elemento contenido en ella, formándose dióxido de carbono.
Experimento 12- Presencia del dióxido de carbono PROBLEMA: Detectar la presencia del hidróxido de carbono en el aire MATERIALES: óxido de calcio, una botella de un litro, una vela, un vaso más corto que la vela PROCEDIMIENTO: Se prepara en primer lugar una disolución de agua de cal (hidróxido de calcio) poniendo una cucharada de cal (óxido de calcio) en un litro de agua. Se agita la mezcla y se deja reposar varias horas (siempre que se saque agua de cal de esta botella debe volverse a llenar para que nunca quede aire dentro). Se fija una vela en el fondo de un vaso con cera y en el que después se echa agua de cal. ¿QUÉ SUCEDE?: Al encender la vela se produce dióxido de carbono que como es más pesado que el aire se va al fondo del vaso, entrando en contacto con el agua de cal. Al combinarse con ella forma un polvo blanco que la enturbia poniendo de manifiesto su presencia. Experimento 13- Pila casera PROBLEMA: Construir una pila con materiales sencillos MATERIALES: un frasco ancho, una tira de cinc, un tubo de cobre, un diodo luminiscente (LED), dos cables y vinagre. PROCEDIMIENTO: Se llena el frasco con vinagre y se une un extremo de los cables al cobre y cinc y el otro a cada terminal del LED. Sumergir los electrodos en el vinagre y el led se ilumina (la tensión y la intensidad de la corriente pueden determinarse con un polímetro en el que deben poder medirse miliamperios. Pueden construirse otras pilas utilizando como liquido en el que se sumergen los electrodos agua salada. También puede construirse una pila con un limón en el que se clavan los dos electrodos. Experimento 14- Reciclado de papel PROBLEMA: Reciclar papel MATERIALES: doce hojas de papel higiénico, rodillo de cocina, tela metálica, dos hojas de fieltro PROCEDIMIENTO: Se vierte un litro de agua en un recipiente y se le añaden doce hojas de papel higiénico. Se remueve la mezcla hasta que el papel quede deshecho en el agua. Se sumerge en la mezcla la tela metálica. Se saca la tela metálica para que las fibras queden en ella y el agua escurra. Volcar la lámina que se ha formado sobre un trozo de fieltro colocando el otro trozo encima. Pasar un rodillo de amasar por encima para que escurra el agua. Retirar el trozo de fieltro superior y colocar un segundo fieltro. Dejar secar en una habitación templada. Experimento 15- Recuperar la forma PROBLEMA: Comprobar que los materiales plásticos recuerdan la forma que tuvieron inicialmente MATERIALES: vaso de yogurt, aceite, recipiente que se pueda calentar, foco de calor PROCEDIMIENTO: Calentar aceite a 130º y verterlo sobre un vaso de yogurt que esté sobre un recipiente más grande. ¿QUÉ SUCEDE?: Un vaso de yogurt se hace soplando una lámina de plástico a 130º por lo que si se vuelve a poner a esa temperatura de nuevo toma la forma de lámina.