Comprobación da expresión v² = vₒ² + 2·a·Δs

 Alex Armán, de 4ºESO, comprobou experimentalmente a validez da expresión v² = vₒ² + 2·a·Δs, que permite calcular a velocidade dun corpo que se despraza seguindo un movemento uniformemente acelerado.

Experimento de física 

 Obtención da velocidade instantánea e media dunha bóla de aceiro en caída libre. 

 Obxectivo do experimento. 

 O experimento consiste na obtención da velocidade media e instantánea dunha bola de aceiro que se deixa en caída libre (despois de 5,07· 10^(-1) m), mediante: a medición do tempo que lle leva percorrer unha distancia de 2,3· 10^(-2) m (podendo obter así a velocidade instantánea da mesma coa seguinte fórmula);:

 vinstantánea= Δs / Δt → t≈0

 e a utilización desta outra fórmula (podendo coñecer, deste xeito, a velocidade media). v= √(2· g· Δs) (xa que v^2=v0^2 + 2· a· Δs, onde v0=0 e a=g)

 Preparación Para a súa realización,

É necesario dispoñer dun cronómetro conectado á corrente, dun tubo (neste caso, de máis de 55 cm), dun soporte universal, de tres dobles noces (dúas para dúas agarradeiras -que sustentantarán o tubo-; e unha máis para o cronómetro), de dúas agarradeiras e dunha bóla de aceiro (de diámetro menor ca o diámetro interno do tubo). 

 Procedemento 

 Unha vez todo estea a punto, deixarase caer a bóla varias veces polo tubo, sempre intentando que a posición inicial da mesma sexa igual (e tentando que non entre en contacto co tubo no seu percorrido); empregaranse cinco valores do tempo dado polo cronómetro naqueles intentos satisfactorios, os cales utilizaranse na primeira das fórmulas. 

 Aplicación das fórmulas 

Comezaremos coa primeira das fórmulas. 

 Para calcular a velocidade instantánea, é preciso coñecer a distancia percorrida pola bóla nun tempo que tende a cero (é dicir, aproximadamente cero); para iso empregaranse os 1 datos dados polo cronómetro, que se corresponde cos seguintes valores de tempo (para Δs= 2,3· 10^(-2) m), coas condicións previamente descritas:

 t1= 6,931· 10^(-3) s

 t2= 6,930· 10^(-3) s

 t3= 6,912· 10^(-3) s

 t4= 7,079· 10^(-3) s

 t5= 6,629· 10^(-3) s //

 t= (6,89 ± 0,11)· 10^(-3) s

 Polo tanto, pódese dicir que: vinstantánea= Δs / Δt = 2,3· 10^(-2) m / 6,89· 10^(-3) = 3,34 m/s 

 En canto á fiabilidade do resultado, cabe destacar que o valor do Δt ten un erro relativo do 1,6%; mentres que o valor do tempo, Δs, ten un erro relativo do 4,3% (se consideramos que poudo haber erro nos milímetros). O cal quere dicir que o resultado ten un erro relativo do 4,3% (aproximadamente, puidendo ter algo máis). En consecuencia, o valor real da velocidade iría entre os 3,2 m/s ata os 3,5 m/s. A continuación, proseguirei co cálculo da velocidade coa segunda fórmula, a de v². v= √(2· g· Δs), onde g = 9,81 m/s² e Δs = 0,53 m ( ) 1 Polo tanto: v= √(2· g· Δs) = √(2· 9,81· 0,53) = 3,22 m/s 

 Resultado que confirma a validez do valor da velocidade instantánea, dado que se atopa entre o rango de erro admisible. 

 Cabe destacar que Δs=5,07· 10^(-1) m + 2,3· 10^(-2) m=5,3· 10^(-1)

Ludión de Descartes

    Miguel Cabana Fernández, de 4ºA, ESO, elaborou un “Ludión de Descartes”.

    Trátase dun xoguete que pon de manifesto os principios  de Pascal e de Arquímedes.

    Cunha pequena porción de plástico, obtido dunha bolsa, fixo un pequeno globo e lastrouno con aramio de estaño ata que flotou emerxendo un pouco. Nestas condicións o globo permanece en equilibrio na superficie da auga, sendo o peso do mesmo igoal ó empuxe. 

    Cando se comprime a botella a presión exercida no fluído trnsmítese en tódalas direccións (principio de Pascal) e comprime o globiño . 

Como consecuencia delo o volume do globo diminúe.

    Ó diminuir o volume do globo, que está somerxido, diminúe o empuxe a que está sometido (principio de Arquímedes), polo que ó ser superado o empuxe (vertical, cara arriba)  polo peso (vertical, cara abaixo) o globo descende.

   Se deixamos de apretar,ó diminuir a presión, o volume do globo aumenta, aumenta o empuxe e o globo ascende.

Determinación de "g"

Yolanda Díaz Collazo e Marta Ladra Teijeiro determinaron a aceleración dun corpo en caída libre.
Para elo deixaron caer unha bola de aceiro polo interior dun tubo e mediron os tempos de paso da bola por distintas posicións.

 Con eses valores elaboraron unha gráfica posición tempo, na que se aprecia que o movemento de caída é un mrua, e elaboraron tamén unha gráfica na que representaron a velocidade da bola en sucesivos tramos do tubo polo que baixaba. A partir da representación gráfica destes últimos valores poideron determinar a aceleración de caída, a aceleración da gravidade, obtendo un valor de 10,0 ± 0,3 m/s².   

Fabricando fume

    Nesta ocasión poder ver como David Díaz-Robles e Lucía Pérez consiguen fabricar un fume bastante denso.
    Para elo empregan unha disolución acuosa de NH₃ (amoníaco) e unha disolución acuosa de HCl (cloruro de hidróxeno/ácido clorhídrico).
   Cando aproximan as dúas disolucións, as moléculas de NH₃, que abandonan unha das disolucións, combínanse coas moleculas de HCl que se desprenden da outra disolución, e combínanse dando cloruro de amonio (NH₄Cl), sólido de cor branca. Estas partículas de sólido, de moi pequeno tamaño, quedan flotando no aire, ó tempo que refliten a luz, de ahí esa néboa ou fume branco.

Camareiras con recursos

Marta Fernández e Núria Trillo, móstranche neste vídeo como "converter", con tan soio cambiar de vaso, auga en granadina, a granadina de novo en auga, a auga en leite, o leite en gasosa, a gasosa en cervexa, e por último a cervexa en zume de mazá ou coca-cola.

Tinta invisible

Podemos escribir con tinta invisible e o receptor da mensaxe pode ler o contido da mesma aplicandolle ó papel o procedemento adecuado para a tinta empregada.
    Nos videos que seguen Laura López e Andrea Pita mostranche como mandar unha mensaxe segreda empregando zume de limón ou nitrato de chumbo(II).  No primeiro dos casos a mensaxe revélase empregando calor. No segundo empregando sulfuro de sodio.

Reacción entre o bicarbonato e o vinagre.

Neste vídeo  Elina Bardanca Sánchez, Raquel Ardao Suárez e Candela María Ferrer Montero  móstrannos como reacciona o bicarbonato de sodio co vinagre e aproveitan o gas desprendido para inchar globos.