experimento del huevo que flota

Introducción Si ponemos un objeto en líquidos distintos este puede flotar o hundirse segú se gún n se sea a la dens densid idad ad de los los líqu líquid idos os util utiliz izad ados os.. Todo Todoss hemo hemoss observado este fenómeno cuando nos damos un baño en el mar o en la piscina. No se flota igual a pesar de que el líquido es agua en los dos pero !es sólo agua" #n el proc proces eso o de es esta ta pr$c pr$cti tica ca se han han apli aplica cado do % apre aprend ndid ido o las las condiciones b$sicas del principio de flotación de &rquímedes. #l principio de &rquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido e'perimenta una fuerza hacia arriba igual al peso del fluido desplazad desplazado o por dicho cuerpo. #sto e'plica por qu( flota un barco barco mu%  carg cargad ado) o) su peso peso tota totall es e'ac e'acta tame ment ntee igua iguall al peso peso del del agua agua que que desp despla laza za % esa esa agua agua desp despla laza zada da ejer ejerce ce la fuer fuerza za haci hacia a arri arriba ba que que mantiene el barco a flote. #l principio de &rquímedes permite determinar tambi(n la densidad de un obje objeto to cu%a cu%a form forma a es tan tan irre irregu gullar que que su volu volume men n no pued puedee medirse directamente. Si el objeto se pesa primero en aire % luego en agua la diferencia de peso ser$ igual al peso del volumen de agua desplazado % este volumen es igual al volumen del objeto si (ste est$ totalmente sumergido. &sí puede determinarse f$cilmente la densidad del objeto *masa dividida por volumen+. Si se requiere una precisión mu% mu% elev elevad ada a tamb tambi( i(n n ha% ha% que que tene tenerr en cuen cuenta ta el peso peso del del aire aire desplazado para obtener el volumen % la densidad correctos. ,on ,on los los conc concep epto toss desc descri rito toss ante anteri rior orme ment ntee % apli aplica cado doss en es este te laboratorio se ha analizado el comportamiento de los cuerpos % su flotac flotación ión permit permiti(n i(ndon donos os compro comprobar bar el princi principio pio de &rquí &rquímed medes es %  posteriormente estos procedimientos podr$n ser aplicados en nuestra  vida profesional.

Resume

#l e'perimento del huevo que flota nos a%udara a comprender un principio físico mu% importante la densidad el e'perimento del huevo flotante nos permitir$ observar como los objetos *en este caso un huevo+ se hunden m$s en agua dulce % flotan mejor en el agua salada. #n este trabajo queremos representar como puede ser de menor densidad un huevo introducido en agua con sal.

Objetivos •

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-bservar que la flotación de un cuerpo depende de su densidad. emostrar mediante un e'perimento sencillo que los cuerpos con ma%or densidad se hunden % viceversa. emostrar cómo afecta la presión.  /erificar el principio de &rquímedes. 0nterpretar información sobre densidad para comprender las propiedades físicas de un objeto. 0dentificar la flotabilidad de los objetos e determinar aquellos par$metros que influ%en en ello.

1rincipio de &rquímedes

THINSKTOCK / DORLING KINDERSLEY RF

#ste sencillo e'perimento nos pone frente al desarrollo del principio de &rquímedes el cual señala2 3Todo cuerpo sumergido en un fluido *líquido o gas+ e'perimenta una fuerza *empuje+ vertical % hacia arriba igual al peso del fluido desalojado4 #n pocas palabras % aplicando a nuestra e'periencia podemos afirmar que sobre un cuerpo actúan dos fuerzas2 su peso % el empuje *que %a detallamos en el e'perimento+. Si el peso del cuerpo es ma%or que el empuje se hundir$ si el peso del agua es ma%or el cuerpo va a flotar % si los pesos son equivalentes el cuerpo quedar$ entre las dos aguas. &dem$s el empuje de un cuerpo es condicionado por tres factores2 la densidad del líquido el volumen del cuerpo sumergido % la fuerza de gravedad. 5a flotabilidad es la capacidad de un cuerpo para sostenerse dentro de un fluido. #ste flota cuando la fuerza resultante de la presión ejercida en la parte inferior del cuerpo es superior a la fuerza resultante de su peso m$s la presión ejercida en la parte superior. #l cuerpo sube hasta que ambas resultantes son iguales. 1or ello los cuerpos que flotan no salen volando. #n ocasiones la presión ejercida en la parte inferior es sólo debida al líquido en el que el cuerpo est$ inmerso. #n cambio la ejercida en la parte superior suele ser una parte debida al líquido que tiene parcialmente por encima % otra debida a la presión atmosf(rica como es el caso de un iceberg por ejemplo. 5a causa de la flotabilidad no es la densidad del cuerpo. 5a causa de la flotabilidad no es el agua desplazada. 5a causa de la flotabilidad es simplemente un  balance de fuerzas *peso *gravedad+ % presión ejercida por los fluidos que rodean al cuerpo+.

#n este e'perimento se est$ estudiando el papel que desempeña la densidad !,u$l es el significado de esta" 5a salinidad que tiene el mar muerto es tan elevada que su agua es m$s densa que la de nuestros organismos es por esto que en esas aguas no nos podremos ahogar por sumergirnos en el mar muerto siempre estaremos flotando. 5a cantidad de sal que tienen el agua la hace m$s densa por eso flota mucho m$s f$cil. & la elevada cantidad de sal que contiene al ser un agua m$s densa que la que tenemos en nuestros cuerpos flotamos. 6inalmente la razón por la cual se flota sin ninguna a%uda es la alta densidad de sus aguas lo que hace que por un principio hidrost$tico que emana de una relación entre peso volumen desplazado % empuje podamos nadar en el sin esfuerzo. #n el agua pesas menos porque tu cuerpo e'perimenta el empuje % pierde 3aparentemente4 peso. 5os  botes navegan altos en las aguas densas porque Tienen que desplazar menos agua para flotar. #l agua salada es m$s densa que #l agua dulce  % el agua de mar fría es la m$s densa de todas. #l empuje que sufre un cuerpo en un líquido equivalente depende de 7 factores2 la densidad del líquido en que est$ sumergido el volumen del cuerpo que se encuentra sumergido % la gravedad. ,uando la sal se disuelve en el agua la densidad de este aumenta lo que hace que el empuje que sufre el cuerpo sea ma%or % supere el peso del objeto por lo que este flota. e esta forma se e'plica que sea m$s f$cil flotar en el agua del mar que en el agua de ríos % piscinas porque el agua de mar tiene sal % otras sustancias disueltas en ellas que la hacen densa que el agua potable. Sobre el huevo actúan 8 fuerzas su peso *la fuerza con que lo atrae la tierra+ % el empuje *la fuerza que hace hacia arriba el agua+. 9n claro ejemplo son los barcos !1or qu( estos flotan en el mar" Se debe a varios factores pero sin lugar a dudas la gran cantidad de sal en el oc(ano contribu%e a que esto sea posible.

Materiales y equipo 7 vasos grandes 9n huevo  &gua Sal

Procedimiento experimental 1. 5lena un vaso o tazón con : taza de agua %  con cuidado pon un huevo en el agua. -bserva si el huevo flota o se hunde *debería hundirse+. #n tu bit$cora anota la ubicación del huevo en el fondo del vaso como ;<; pues es el punto de partida del e'perimento.

2. =ide una cucharadita de sal % ponla en el  vaso con agua. >entilmente revuelve la sal para disolverla % espera a que el agua % el huevo se asienten. -bserva si el huevo sube. ?egistra este paso en la bit$cora junto con cualquier observación que ha%as hecho detalla cómo incrementar la concentración *agregar m$s sal+ tiene un efecto directo en incrementar la densidad lo que causa que el huevo flote.

3. #n el tercer vaso ponga el huevo añada agua hasta que lo cubra % un poco m$s. &gregue agua con sal hasta que consiga que el huevo quede entre dos aguas *ni flota ni se hunde+. Si añade agua observar$ que se hunde. Si agrega un poco de agua salada lo ver$ flotar de nuevo.

!@ue tiene la sal que consigue que el huevo flote en el agua"  Aa vimos que si ponemos el huevo en un vaso sólo con agua se va al fondo pero a medida que empezamos a echar la sal la densidad del agua cambia. #l que un objeto flote o se hunda en un líquido depende de la relación entre las densidades del objeto % del líquido. 5a densidad de una sustancia se obtiene dividiendo su masa entre su volumen. #l volumen es el espacio que ocupa % la masa se mide f$cilmente con un peso o una  balanza. Si dividimos la masa entre el volumen se obtiene la densidad. 5a densidad es la relación que e'iste entre la masa % el volumen es decir que si aumentamos la masa por unidad de volumen la densidad  va a aumentar. Sabemos que 3la materia % la energía no se crea ni se destru%e sólo se transforma4. Siguiendo este principio la sal al diluirse en el agua no pierde nada de su masa sino que la aporta a la masa del agua.

O!" #$ #"%O& O!" #$ #"%O& $xperimento' Materiales '

 !6lota o se hunde" 7 vasos grandes 9n huevo &gua Sal

 (aso solo con a)ua  (aso con a)ua salada

#l huevo se hunde hasta el fondo #l huevo flota hasta la superficie

 (aso mitad a)ua normal * mitad a)ua salada

#l huevo (l no se hunde ni flota queda suspendido en medio del agua

Observaciones

!@u( sucedió" :. Todo objeto que se sumerge desaloja un  volumen igual de agua. #l huevo pesa m$s que el agua que desaloja) por lo tanto se hunde. 8. 5a solución de sal es tan densa que el huevo es m$s liviano que la salmuera desaloja por eso flota. 7. 5a solución de sal tiene tal concentración que la cantidad de salmuera desalojada pesa e'actamente igual que el huevo.

Procesamiento de datos experimentales Bemos concluido el e'perimento del huevo que flota. ,omo %a te habr$s dado cuenta el huevo que colocaste en el agua con sal flota mientras que el huevo que colocaste en el agua sin sal se hundió. #sto ocurre porque al agregar sal al agua el agua se vuelve m$s densa % esto permite al huevo flotar pero !qu( es la densidad" 1odríamos decir que la densidad corresponde a la cantidad de masa que tiene un cuerpo respecto a su  volumen en este e'perimento el agua sin sal tiene una determinada masa para cierto volumen pero al agregarle sal la sal se disuelve en el agua al disolverse se descompone en iones % estos iones se unen a las mol(culas de agua agreg$ndoles m$s masa. #n resumen el volumen del agua salada  versus el agua sin sal se mantiene pero la sal le agrega masa al agua por lo cual el agua salada aumenta su densidad respecto al agua sin sal. 5o que sucede en el e'perimento del huevo que flota es que la densidad del agua sin sal es menor que la del huevo pero la densidad del huevo es menor que la densidad del agua con sal siempre los objetos m$s densos se van al fondo % los objetos con menor densidad flotan esta le% aplica

para todo por ejemplo el aire es menos denso que la arena por eso la arena est$ en el suelo % el aire flota . #l empuje que sufre un cuerpo en un líquido depende de tres factores2 •

5a densidad del líquido

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#l volumen del cuerpo que se encuentra sumergido

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5a gravedad

 &l añadir sal al agua conseguimos un líquido m$s denso que el agua pura lo que hace que el empuje que sufre el huevo sea ma%or % supere el peso del huevo2 el huevo flota.  &sí tambi(n se puede e'plicar el hecho de que sea m$s f$cil flotar en el agua del mar que en el agua de ríos % piscinas.

 "n+lisis y discusión 5a e'plicación de este fenómeno es simple2 Cla #NS0&D #n el e'perimento del Buevo en &gua Salada pudiste comprobar que el huevo colocado en agua salada flotó % el que estaba en agua del grifo no lo hizo. ebido a que el agua salada es m$s densa que el agua dulce el huevo no se hunde como normalmente lo haría. !1or qu( sucede esto" iscutamos primero la definición de densidad %  por qu( los objetos se hunden. 5a densidad se refiere a la cantidad de materia contenida en un espacio o volumen determinado. ,uando ha%  m$s cantidad de materia en un determinado espacio o volumen el objeto es considerado m$s denso % al mismo tiempo m$s pesado. Sin embargo esto no significa que la densidad % el peso sean lo mismo ni que se puedan utilizar indistintamente. #l peso se refiere a la fuerza vertical ejercida por una masa de objeto cuando es sometida a la gravedad. & diferencia de la densidad el peso depende de la cantidad de gravedad en un lugar determinado. 1ara e'plicarlo mejor tomemos un huevo como ejemplo. 5a densidad del

huevo sigue siendo la misma independientemente de donde lo lleves sea cual sea la cantidad de gravedad de ese lugar. Sin embargo si llevas el mismo huevo al espacio donde no ha% gravedad Cpierde su pesoD 1ero su densidad sigue siendo la misma. #sa es la diferencia entre la densidad % el peso2 la gravedad.

,onclusiones Sobre el huevo actúan dos fuerzas su peso *la fuerza con que lo atrae la Tierra+ % el empuje *la fuerza que hace hacia arriba el agua+. ,ualquier sustancia m$s densa que el agua se hundir$ porque el peso es ma%or que el empuje. Si el empuje es ma%or que el peso en este caso flotar$ % si son iguales queda entre dos aguas. #sto e'plica el principio de &rquímedes es un principio físico que afirma que2 9n cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja. #sta fuerza recibe el nombre de empuje hidrost$tico o de &rquímedes.

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