“Explorando la atmósfera”
Alumnado de 5º D de Primaria Tutora: Mª Teresa Rojas Enríquez
La atmósfera es una capa de gases que envuelve a la Tierra, nos protege del Sol, ejerce una presión en todas las direcciones y tiene un peso. PRÁCTICA 1.EL AIRE ES PESADO
Explica: Cuando explotas un globo, el otro lleno de aire pesa más que el vacío, y es por eso que el palo se inclina
PRÁCTICA 2. INFLAR UN GLOBO SIN ATARLO
Procedimiento: Intentamos hinchar un globo dentro de una botella ¿Qué sucede? Hacemos un agujero e intentamos inflar el globo ¿Se puede? Tapamos el agujero ¿Qué pasa con el globo? Si quitamos el dedo del agujero ¿Qué sucederá? Explica: Al principio el aire que contiene la botella impide que se hinche el globo, al hacer un agujero el aire sale y deja espacio para que se infle el globo. Cuando tapamos el agujero se mantiene la presión en el interior de la botella, lo que hace que el globo no se desinfle, si quitamos el dedo del agujero sale el aire, baja la presión y el globo se deshincha
PRÁCTICA 3. EL VASO QUE NO TIRA EL AGUA
Procedimiento: Tapa el vaso con agua con un pedazo de papel más grande que su boca, procura que se moje el papel que está en contacto con el vaso. Pon una mano sobre el papel y voltéalo boca abajo, retira la mano que sostiene el papel pero sigue sosteniendo el vaso. ¿Qué pasa? ¿Por qué no se cae el agua?
Explica: El aire que está cerca de la superficie de la Tierra tiene encima una capa de varios kilómetros de altura a la que conocemos como atmósfera. Mientras más cerca del nivel del mar vivas, más alta es esa capa. Esa capa de aire empuja hacia todas direcciones, también hacia arriba, venciendo al peso del agua, es por esto que el aire atrapado en el vaso no puede caer. Ejemplo en la vida: A las latas que contienen líquidos se les debe de hacer dos orificios para que la entrada de aire por uno permita la salida del líquido por el otro.
PRÁCTICA 4. ¿LA BOTELLA ESTÁ VACÍA?
Procedimiento: Tapa el cuello de la botella con el globo. Llena uno de los recipientes con agua caliente y el otro con agua fría. Pon la botella dentro del recipiente con agua caliente y después pásalo al que contiene agua fría. Explica: El aire es un gas, y como todos ellos se expande con el aumento de la temperatura y ocupa más espacio. Por el contrario con el frío se comprime y ocupa menos espacio. Nota que es la misma cantidad de aire. Ejemplos en la vida: Los globos aerostáticos vuelan porque el aire caliente se expande hasta que pesa menos que el aire que lo rodea. Los buzos respiran bajo el agua gracias al aire comprimido que está en un tanque, es decir mucho aire en poco espacio.
PRÁCTICA 5. LA VELA QUE HACE SUBIR EL AGUA
Procedimiento: Pega la vela con su misma cera en el centro del plato. Al plato ponle agua, más o menos tres centímetros de alto, y acomoda las monedas sobre las que apoyarás el vaso. Prende la vela y pon el vaso boca abajo, sobre las monedas, cubriéndola, cuidando que pueda pasar el agua dentro del vaso. ¿Por qué se apaga la vela? ¿Qué sucede con el nivel del agua? Explica: La vela se apaga en cuanto se termina el oxígeno. Durante la combustión se consume el oxígeno y se desprende carbono de la vela formando dióxido de carbono. Una vez que se enfría, el aire con dióxido de carbono estará a una presión menor, por lo que el agua fluye hacia esa zona.
PRÁCTICA 6.BARÓMETRO
. Explica: Las altas presiones o ausencia de nubes aplastarán el plástico haciendo que el extremo de la pajita, por efecto palanca, esté en la parte superior. A medida que la presión baja (llegada de una borrasca), el indicador irá bajando, indicando que llegan días nublados y lluviosos. Las variaciones de temperatura también influyen en nuestro barómetro. Por ello, no es conveniente dejar el barómetro en contacto directo con la luz del sol ya que esto provocará un aumento de temperatura, haciendo que el aire del interior del vaso se expanda, lo que provocará que el indicador baje, contradiciendo lo anteriormente explicado. Así, intenta tomar las medidas a una misma hora del día, para contar con temperaturas similares.
En el barómetro de aguanada más dejar la botella sobre el plato lleno de agua, el agua baja hasta que se estabiliza. Esto es así porque la presión atmosférica ejerce su acción sobre el agua del plato, oponiéndose a que la totalidad del agua de la botella se vacíe en el plato. El nivel dentro de la botella subirá cuando la presión atmosférica aumente, lo que indicará la presencia de un anticiclón y tiempo soleado. En caso contrario bajará. Aunque las variaciones de temperatura también influyen en nuestro barómetro, al tratarse de agua líquida, estas variaciones son inapreciables siempre y cuando la temperatura sea tan baja (< 0ºC) o tan alta (> 100ºC) que se produzca el cambio de estado a sólido o gaseoso, respectivamente.
Fenómenos atmosféricos Los vientos se deben fundamentalmente a variaciones de la temperatura y densidad del aire de unos lugares a otros. Los fluidos calientes tienden a subir y a desplazar a los fluidos fríos los cuales tienden a bajar. El aire se desplaza de las áreas de mayor a menor presión formándose de esta manera los vientos y las corrientes marinas.
PRÁCTICA 7. GLOBOS UNIDOS POR UN TUBO
Procedimiento: Unimos los dos globos, uno más inflado que otro, por medio del tubo, el pequeño enroscado. ¿En cuál habrá más presión?¿Qué pasará si desenrosco el globo chico? Explica: La presión se hará la misma, el globo pequeño, con mayor presión, se desinfla y el globo grande, con menor presión, se infla. En la atmósfera el aire va desde las zonas de mayor presión a las zonas de menor presión
PRÁCTICA 8. LA PELOTA QUE LEVITA
Procedimiento: Se toma un secador apuntando hacia arriba, se coloca una pelota (de ping-pong o de telgopor) en el centro de la corriente de aire a cierta distancia por encima del secador y se suelta. La pelota se queda levitando en equilibrio a una cierta distancia de la boca del secador. Explica: La velocidad del aire es mayor en la parte central de la corriente y menor en los bordes. Fuera de la corriente el aire está prácticamente en reposo. Las regiones en las que el aire se está moviendo rápidamente son de baja presión, mientras que las regiones en donde el aire está en reposo son de alta presión. Este balance de presiones hace que la bola levite.
PRÁCTICA 9. ¿CÓMO SE FORMAN LAS NUBES? Procedimiento: Hacemos un agujero en el tapón de la botella, después enjuagar la botella con agua muy caliente, tapamos la botella y soplamos todo el aire que podamos a través del agujero. Ahora, tapamos inmediatamente el agujero con el dedo para que no escape el aire y mantenemos cerrado por un momento. Finalmente, quitamos el dedo y el tapón. ¿Qué observas? ¿Por qué sucede? Explica: Las nubes están hechas de pequeñas gotas de agua que flotan en el aire, y se forman cuando el aire caliente y húmedo se encuentra con aire más frío. Cuando soplaste en la botella, que ya estaba caliente a causa del baño con agua caliente, se formó vapor de agua (aire caliente y húmedo que salió de tus pulmones), el cual al entrar en contacto con el aire frío (que está en el ambiente) se condensó; es decir, se volvió líquido, por lo que un poco de vapor de agua se convirtió en agua líquida y formó una nube.
PRÁCTICA 10. MINITORNADO Procedimiento: Utiliza el pegamento para pegar las tapas de las botellas entre sí, las superficies planas juntas. Deja que el pegamento se seque y haz un agujero a través de ellas con un martillo y un clavo. Llena, hasta las 3/4 parte de una botella con agua. Enrosca la tapa en la botella con agua y luego a la botella vacía. Da vuelta la botella y hazla rotar suavemente. El agua forma un vórtice al pasar de una botella a otra.
PRÁCTICA 11. ¿POR QUÉ LLUEVE? Cuando el aire caliente llevando mucho vapor de agua asciende hasta encontrar aire frío en el cielo, las diminutas gotas de agua se van uniendo a las partículas de polvo que hay en el aire. Cuando se acumulan muchas forman una nube. Si hay suficiente agua en las nubes bajas, cae la lluvia.
PRÁCTICA 12 : INTERPRETACIÓN DE LOS MAPAS DEL TIEMPO Procedimiento: Emparejar mapas de isobaras con mapas con otra simbología, correspondientes al mismo día. Explica:Las isobaras son líneas que unen puntos de igual presión. Las Altas Presiones o Anticiclones (A) que nos asegurarán tiempo despejado, expulsan el aire del centro hacia sus bordes. Las Bajas Presiones o Borrascas(por debajo de 1032 mm, B o D), atraerán los vientos y los frentes y nos darán un tiempo variable.
Los frentes, anuncian lluvias, más suaves en el cálido y más intensas en el frío. Las borrascas los atraerán mientras que los anticiclones servirán frentes y nos darán un tiempo variable.