Interpretación de experimentos de ciencias naturales.
Cuando las observaciones contradicen la teoría que tenemos por válida ¿abandonamos acaso nuestras ideas, o repetimos el trabajo con empecinamiento hasta que la acumulación de errores parezca corroborar nuestras creencias? Ambos comportamientos fueron útiles en la historia de la ciencia. Se expondrán algunas decenas de experimentos de ciencias naturales (todos de realización sencilla en el aula) y sus interpretaciones, algunas de ellas quizás erradas.
Detalles:
Vaso y vela, murga de invierno (modelo mecánico de la ósmosis), globos en percha, hongos en patas de hormigas, absorción de agua en plásticos, figuras de Chladni, carga por inducción, ósmosis en cuero de panceta, papas o zanahorias, sobrefusión, polos magnéticos en avisos adhesivos, péndulo de Foucault, campo magnético terrestre, indicadores de acidez y basicidad, flujo laminar y turbulento en un vaso de vodka, fuegos de artificio con viruta de acero, fluidos magnéticos, la analema y el movimiento del Sol, osciloscopio gratuito de computadora aplicado al análisis de la voz humana, porotos y arroz que revientan una lata, vacío en jeringa, modelos astronómicos en escala, atractor de abejas y picaflores, germinación ingrávida, vaivén de cabezas de aves cuando marchan, ...
7. Diamante carbono
Esmeralda ciclosilicato de berilio: Be3Al2(SiO3)6::Cr
Rubí
Zafiro
Corindón rojo: rubí
Corindón rosado, azul y de otros colores: zafiro o ultralita
Uso en joyería, relojería antigua, en láser y como abrasivo
en corte con chorro de agua.
} corindón; óxido de aluminio: Al2O3
50. 10 MM = 500: DIM A(MM)
20 SCREEN 9: CLS : KEY OFF: WINDOW (0, -1)-(1, 1):
RANDOMIZE TIMER: NN = 10000
30 FOR X = 0 TO 1 STEP .0001: PSET (X, SQR(X)), 10: PSET
(X, -SQR(X)), 10: NEXT X
40 LINE (0, 0)-(1, 0), 10: LINE (0, -1)-(1, 1), 10, B
42 LOCATE 4, 3: PRINT "Nuevo: n"
43 LOCATE 5, 3: PRINT "Salir: s"
50 FOR X = 0 TO 1 STEP 1 / NN: FOR J = 1 TO MM: CO = 1 +
J * 14 / MM
60 A(J) = A(J) + (RND - .5) / SQR(NN)
62 IF INKEY$ = "N" OR INKEY$ = "n" THEN RUN
64 IF INKEY$ = "S" OR INKEY$ = "s" THEN SYSTEM
70 PSET (X, A(J)), CO: NEXT J
100 NEXT X: REM AMR 2004.SEP.27, FIVE HUNDRED
DRUNKARDS.
67. Los megáfonos adaptan
la impedancia del órgano
vocal a la del espacio
abierto, y mejoran, con
eso, la transferencia de
energía.
El antiguo teatro griego y
romano, anterior a los
micrófonos, usaba
megáfonos, disimulados
en las máscaras de los
actores que interpretaban
los personajes.
Persona, en latín,
significa sonar mucho, es
decir, megáfono.
75. ?
Medición de la presión
arterial como el
cociente entre el peso
de los libros y el área
de contacto de los
dedos. Los latidos se
comienzan a sentir con
la presión baja, a la
que la circulación se
obstruye parcialmente
en el lugar que se
aprieta, y se dejan de
percibir con la presión
alta, cuando cesapor
completo.
78. Convección natural
Molinillo de papel que gira impulsado por
las corrientes de convección que genera la
mano más caliente que el aire que la
rodea.
79. Lámpara de filamento de carbón
inventada por Edison. El zócalo de
bayoneta resiste sin aflojarse las
vibraciones en los vagones de tren.
80. Walt Disney (1901–1966) quizá se inspiró en Edison
para crear sus personajes Giro Sin Tornillo (Gyro
Gearloose), el inventor, y su lamparita ayudante.
81. El intento de capturar las partículas de carbón
condujo a la invención del primer diodo rectificador.
82. Convección en el gas inerte (nitrógeno, argón) que
se puso después en las lámparas incandescentes.
Hacen que el filamento dure más, sin evaporarse
como cuando está al vacío.)
94. Presión parcial del
soluto
Presión parcial del
agua interior
Presión parcial del
soluto
Presión parcial del
agua exterior
Membrana celular
semipermeable
Lado interior de la
semilla
Lado exterior de la
semilla
108. El encendido de un diodo emisor de rayos
infrarrojos de un control remoto no se ve
directamente, pero sí en el visor de una
cámara fotográfica digital.
129. NA = (ρ LV /6 σ)3
V
(Personaje que huye despavorido al ver una fórmula.)
NA: Constante de Avogadro (partículas/mol).
ρ: Densidad (kg/m3
).
LV: Calor de vaporización (J/kg).
σ: Tensión superficial (N/m).
V: Volumen molar del líquido (m3
/mol).
1 mol: Cantidad de átomos que hay en 12 gramos
de carbono (6,02 × 1023
partículas).
130. Una aplicación de la tensión
superficial: Lentes de aceite
flotante
139. Enlace amida,
también
designado con la
secuencia de
letras CONH.
N
O
C
H
Podemos imaginar una cadena de amidas y radicales algo plegada como un
acordeón. Las moléculas de agua, atraídas por fuerzas eléctricas, se
intercalan entre los pliegues y aumentan la longitud de la cadena.
143. Reloj de sol hecho con un plato con divisiones, y un
lápiz perpendicular que apunta al sur. Indica las
catorce y diez, hora solar local.
144.
145. El Sol visto desde la cueva, a través de un agujero.
146.
147.
148.
149. Están las marcas de todos los días de
cada mes, como si todos los días hubieran
sido soleados a la hora de la observación.
(El náufrago pudo haber interpolado; ese
detalle no aparece en la película.)
150. Ese dibujo está errado. El sentido del trazo es
el correcto para el hemisferio norte: en el cielo,
el de la escritura a mano del ocho, pero en la
proyección sobre la pared, el opuesto.
Enero aparece abajo en la caverna; eso
corresponde a arriba en el cielo, lo que ocurre
cuando se observa el Sol desde el sur. Pero
Chuck naufragó cerca de Hawaii, a unos 25
grados de latitud norte.
Además, el cruce tiene que ser en abril y
setiembre, y a él le da en marzo y octubre.
155. Si la órbita de la Tierra fuera circular, y si su
eje de rotación fuera perpendicular a ella,
en vez de un ocho se obtendría un punto.
156. Analema obtenida con
una foto por semana
en el hemisferio norte,
superpuesta con las
otras en la misma
toma.
La falta de regularidad
obedece, quizás, a
días nublados, o a
ausencias de quien
tomaba las fotos.
170. Conclusiones sobre la fusión del hielo
La escasa resistencia al deslizamiento no
se explicaría solamente por la
sobrefusión, o disminución de la
temperatura de fusión con el aumento de
la presión.
Sin embargo, ese efecto contribuye al
buen deslizamiento.
En el experimento interviene la
conducción del calor por parte del metal.
171. El vaso y la vela; el
experimento más famoso de
las revistas escolares.
172.
173.
174. Una de las tantas explicaciones erradas del efecto: Rising of the
water level to mark 1 in the tumbler shows that 1/5th of the air in
the tumbler has been used up for burning. La elevación del nivel
de agua hasta al marca 1 de la escala muestra que en la
combustión se usó la quinta parte del aire.
buddingscientistkit.com/grade5.html
Vaso y vela.El agujero se
mantiene
abierto
mientras se
pone la jarra.
Se tapa el
orificio con
cinta
adhesiva.
175. Viruta de acero
Con la formación de un óxido sólido sí hay una disminución
importante de volumen de gas, aunque las temperaturas inicial y
final coincidan.
176. Conclusiones
sobre el ascenso del agua en el vaso
El consumo de oxígeno no explica el
ascenso, más que en una muy pequeña
medida parcial, y según cuál sea el
combustible.
Muchos textos omiten mencionar la
dilatación térmica de los gases, que es en
este caso la causa de mayor influencia.
178. Lana de acero encendida y revoleada por un
especialista en fuegos artificiales. (¡No lo hagan
ustedes! ¡O, si lo hacen, protéjanse los ojos!)
Foto, Mauro Montenegro.
4 Fe + 3 O2 2 Fe2O3
182. http://evidenciascristianas.blogspot.com/
Job 28:25 (1500 a.C.) Al dar peso al viento, y
poner las aguas por medida…
Pr 11:29 El que turba su casa heredará viento.
En ese contexto viento significa aire; y aire, la
nada. (En cambio, según los Libros, los justos
heredan la tierra.)
183. Se supone que el aire pesa, entonces como el
globo verde tiene más aire que el anaranjado,
desequilibra la balanza.
Pero olvidan el empuje de Arquímedes.
184. Hay que considerar, también, la variación
de la densidad por la presión de inflado.
Tres litros de aire pesan cuatro gramos a la
presión normal, y un diez por ciento más a
la presión de un globo, de menos de una
décima de atmósfera.
La diferencia es de un tercio de gramo.
185. Conclusiones sobre la percha y los globos
La presión adicional de la goma comprime el
aire, cuya densidad aumenta, aunque no tanto
como para dar cuenta fácilmente del desbalance.
Éste se debe mayormente a efectos de reacción
de chorro, y hasta a la pérdida de fragmentos de
goma del globo.
Con una varilla recta y de un metro
delicadamente equilibrada, sin embargo, el
efecto se puede notar.
Pero de ninguna manera con una percha.
189. ∆p = ρ ∆h g
∆p = 1,3 kg.m–3
× 60 m × 9,8 m.s–2
∆p = 765 kg.m–1
.s–2
∆p = 765 Pa
∆p = 0,0075 at
190. Hay menos del uno por ciento de
disminución de volumen, y sólo el dos
por mil en el perímetro.
El perímetro de un
globo de 40 cm de
diámetro disminuye
unos tres milímetros, y
la cinta se aparta un
milímetro del globo.
191. Conclusiones sobre el globo en
ascensor
Para que el experimento resulte, hace
falta una variación de altura importante.
221. ¡TAP, TAP, TAP!
N
S
N
S
N
S
N
COMA EN LO DE PEPE
5555-5555
Empanadas, tartas, pizzas.
Anuncios para poner en muebles de hierro, con muchos polos sur y norte
alternados. Los polos se pueden revelar con polvo de hierro. Si se desliza un
anuncio sobre otro, se atraen y se rechazan, y tabletean.
223. Destreza de equilibrio y coordinación de movimientos que pone de
manifiesto el principio de acción y reacción. Es difícil girar sin una
buena base de apoyo.De La science amusante, de Tom Tit, seudónimo de Arthur Good.
229. Refracción de la luz en un prisma. El rayo entrante se
acerca a la perpendicular; el saliente se aleja. (El conjunto
musical Pink Floyd usa ese diagrama como emblema.)
240. Aniversario
45
Organizado por Silvia Lanzillotta
Instituto Superior de Formación Docente y Técnica No. 24 de
Bernal, provincia de Buenos Aires, Pasaje Crámer Bis 923,
Tel/Fax: (011) 4251-8985.
241. Charla
(exposición informal con participación del público).
Título:
Interpretación de experimentos de ciencias naturales
Resumen:
Cuando las observaciones contradicen la teoría que tenemos
por válida ¿abandonamos acaso nuestras ideas, o repetimos el
trabajo con empecinamiento hasta que la acumulación de
errores parezca corroborar nuestras creencias? Ambos
comportamientos fueron útiles en la historia de la ciencia. Se
expondrán algunas decenas de experimentos de ciencias
naturales (todos de realización sencilla en el aula) y sus
interpretaciones, algunas de ellas quizás erradas.
242. Detalles:
Vaso y vela, murga de invierno (modelo mecánico de la ósmosis),
globos en percha, hongos en patas de hormigas, absorción de
agua en plásticos, figuras de Chladni, carga por inducción,
ósmosis en cuero de panceta, papas o zanahorias, sobrefusión,
polos magnéticos en avisos adhesivos, péndulo de Foucault,
campo magnético terrestre, indicadores de acidez y basicidad, flujo
laminar y turbulento en un vaso de vodka, fuegos de artificio con
viruta de acero, fluidos magnéticos, la analema y el movimiento del
Sol, osciloscopio gratuito de computadora aplicado al análisis de la
voz humana, porotos y arroz que revientan una lata, vacío en
jeringa, modelos astronómicos en escala, atractor de abejas y
picaflores, germinación ingrávida, vaivén de cabezas de aves
cuando marchan, espectros de líneas en discos ópticos,
interferencia sonora boca a boca, corte de botella con espiral para
mosquitos, interferómetro de Jamin, tormenta en una botella,
destrezas físicas de equilibrio y coordinación, etcétera.
243. Duración:
40 minutos y 20 para preguntas, observaciones o comentarios.
(A pedido de los organizadores u organizadoras, el tiempo se
podría extender a una hora de exposición, más media para la
participación del público.)
Público: Docentes, estudiantes de todo nivel, personas de
cualquier especialidad, o ninguna, con interés general en las
ciencias.
244. Expositor: Agustín Rela.
Currículum sintético: Electrotécnico, licenciado en física, autor
de libros de física y su enseñanza, profesor invitado en la
enseñanza primaria, y efectivo en los demás niveles en diversas
escuelas, institutos y universidades. De 1964 a 1966, ayudante
e instructor en la Universidad de Buenos Aires. De 1984 a 2008,
profesor en esa Casa, e investigador en didáctica de la física en
un equipo dirigido por Jorge Sztrajman. Actualmente, profesor
en el Instituto Capacyt de Caseros y asesor técnico y comercial
en las industrias eléctricas Epoxiformas y Nöllmann. Sigo
escribiendo libros, y me interesan los lazos entre las artes, la
ciencia y la cultura.