Qué le sucede al agua?

Transcripción

1 Qué le sucede al agua? Piensa y pregúntate Has visto como el agua empuja hacia arriba los botes y flotadores para hacer que floten. Pero qué le sucede al agua? Hoy lo verás por ti mismo. Materiales Necesitas 1 libreta de ciencias Tú y tu compañero necesitan 1 pinza de horquilla para el cabello (de la báscula) 1 tubo plástico 1 regla Cilindros grandes y pequeños hechos de aluminio, acrílico, madera y polietileno 1 bola de arcilla 1 plato plástico 1 toalla 1 trozo de cinta adhesiva Averigua por ti mismo 1. Qué formas se te ocurren para medir qué tan grande es un flotador de pesca? Comenta tus ideas con el resto de la clase. 2. Con tu compañero, intenta convertir la bola de arcilla en un cilindro grande del mismo tamaño y forma que los otros cilindros grandes. Haz también un cilindro de arcilla pequeño. Estos cilindros pasarán a ser parte de tu conjunto de objetos. 3. Ahora, construirás una herramienta de medición para medir lo que le sucede al agua cuando pones objetos en ella. Pon la cinta adhesiva a lo largo del tubo, como se muestra en la Figura Usa la regla para marcar cada centímetro en la cinta. 4. Llena el tubo con agua hasta la marca de 10 cm. 29

2 Figura 10-1 Marquemos los centímetros en el tubo 5. Antes de sumergir los cilindros en el agua, haz predicciones acerca de lo siguiente: Qué crees que le sucederá al nivel del agua al sumergir el cilindro grande? Qué crees que le sucederá al nivel del agua al sumergir el cilindro pequeño? Escribe tus predicciones en tu libreta. 6. Ahora, une cada cilindro a la pinza de la horquilla para el cabello y mételos, uno a la vez, dentro del agua. Anota en tu libreta el nivel del agua antes y después de poner los cilindros en el agua. 7. Cuando hayas terminado de medir los cambios en el agua, regresa tus materiales al área de almacenamiento. 8. Qué cosas observaste cuando pusiste los cilindros bajo el agua? Cuáles según tú serían los posibles motivos para lo que observaste? Comenta tus ideas con otros estudiantes. Ideas para explorar 1. Lee Eureka! La historia del descubrimiento de Arquímedes (pág. 32), que cuenta cómo Arquímedes usó el desplazamiento del agua para resolver un misterio. La siguiente pregunta puede facilitar tu lectura: Qué crees que observó Arquímedes acerca del nivel del agua al entrar en su bañera? 30 / Qué le sucede al agua?

3 Figura 10-2 Observemos el nivel del agua 2. Pues medir el tamaño de otros objetos sumergiéndolos en el tubo con agua que usaste en esta lección o en un contenedor marcado en forma similar. Intenta medir objetos diferentes. Lleva un registro de tus descubrimientos en tu libreta. Qué le sucede al agua? / 31

4 Selección de lectura Eureka! La historia del descubrimiento de Arquímedes Arquímedes vivió en Grecia hace más de dos mil años. Fue un matemático e inventor que se había hecho famoso por varias de sus ideas. Arquímedes era un científico tan talentoso que fue capaz de descubrir un fraude. Así es como sucedió. Un rey le había dado una cantidad de oro puro a un orfebre y le pidió que hiciera una corona. Pero cuando el rey recibió la corona, escuchó rumores de que el orfebre se habría quedado con parte del oro puro y agregado plata a la corona. Para evitar que el rey sospechara, el orfebre se aseguró de que la corona de plata y oro pesara tanto como el oro que le habían dado. A pesar de ello, el rey sabía que algo andaba mal. Pero no tenía manera de probarlo. El rey llamó a Arquímedes para que lo ayudara. Le pidió a Arquímedes que pensara en la forma de descubrir si la corona era de oro puro sin dañarla. Arquímedes trabajó muy duro en el problema, pero no pudo encontrar la solución. Luego, un día cuando Arquímedes estaba sentado en su bañera, se dio cuenta que el nivel del agua subía más y más a medida que 32 / Qué le sucede al agua?

5 su cuerpo se sumergía bajo el agua. Esto le dio Arquímedes una idea acerca de cómo descubrir si la corona era de oro puro. Saltó fuera de la bañera y corrió gritando por el pueblo, Eureka, Eureka, que significa lo tengo, lo tengo. Estaba tan agitado que olvidó vestirse. Arquímedes había concebido un plan genial. Sabía que el oro pesa más que una cantidad similar de plata, al igual que el aluminio pesa más que una cantidad similar de arcilla. Calculó que si un objeto de plata, como una corona, pesaba lo mismo que un objeto de oro, el objeto de plata tendría que ser un poco más grande; ocuparía más espacio. Sabía que si ambos objetos se sumergían, uno a la vez, en una cubeta de agua, el objeto de plata haría que el agua aumentará más que el oro. Lo mismo sucedería si la corona estaba hecha de una mezcla de oro y plata. Arquímedes pesó la corona equilibrándola con barras de oro puro. Luego sumergió el oro puro en una cubeta de agua y marcó la altura que alcanzó el agua. Si la corona estaba hecha de oro puro, tenía que hacer que el agua alcanzara la misma medida. Sin embargo, al sumergir la corona en el agua, el nivel aumentó más que con las barras de oro puro. Esto significaba que se había mezclado una parte de plata con el oro para hacer la corona. También significaba que el orfebre era culpable de engañarle al rey y robarle una cantidad de oro. Arquímedes había resuelto el misterio. Qué le sucede al agua? / 33