domingo, 4 de septiembre de 2011

183 Un chorro de agua sorprendente

Para realizar nuestro experimento necesitamos una botella de plástico con tapón, agua y una cañita.

Primera parte
Hacemos un agujero cerca de la base de una botella de plástico, lo tapamos con un dedo y llenamos la botella completamente de agua. Al retirar el dedo el agua sale por el agujero con una velocidad que disminuye a medida que baja el nivel del agua en el interior de la botella.

Segunda parte
Hacemos un agujero en el tapón de la botella y metemos una cañita en dicho agujero de manera que casi toda la cañita quede en el interior de la botella cuando coloquemos el tapón. Luego tapamos el agujero de la botella de plástico con un dedo y llenamos la botella completamente con agua. Colocamos el tapón con la cañita y retiramos el dedo.
Vemos que el agua sale por el agujero con velocidad constante que no varía al disminuir el nivel del agua en el interior de la botella.

Explicación
La presión en el interior de un líquido depende de la naturaleza del líquido y de la profundidad.

En la primera parte del experimento, al retirar el dedo sale un chorro de agua impulsado por la presión que ejerce el agua sobre dicho agujero. Esta presión (y la velocidad del chorro) disminuye a medida que baja el nivel del agua en el interior de la botella.
En la segunda parte del experimento, a medida que sale agua por el agujero entra aire por la cañita y se mantiene constante la presión sobre el agujero. El aire que entra por la cañita ejerce presión que compensa la pérdida de presión del agua al perder altura y el chorro sale con velocidad constante.