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Práctica 2 (flotabilidad)
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Práctica 2 (flotabilidad)

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  • 1. 13.Noviembre.2012 PRÁCTICA 2FLOTABILIDAD Elena Plaza Muñoz Marta Puerta Beas Irene Rudilla Prado 3ºC Educación Infantil
  • 2. CONOCIMIENTO DEL MEDIO NATURAL C 3º EDUCACION INFANTIL ÍNDICE Pág.1. Evaluación de conocimientos previos…………………………………………………………………. 32. Objetivo……………………………………………………………………………………………………………… 33. Materiales…………………………………………………………………………………………………………… 34. Procedimientos…………………………………………………………………………………………………… 45. Resultados………………………………………………………………………………………………………….. 46. Conclusiones………………………………………………………………………………………………………..6 PÁGINA 2 DE 7PRÁCTICA 2 – GRUPO 1
  • 3. CONOCIMIENTO DEL MEDIO NATURAL C 3º EDUCACION INFANTIL 1. EVALUACIÓN DE CONOCIMIENTOS PREVIOS - ¿Qué es el principio de Arquímedes? La relación entre el peso y el empuje determina si un cuerpo flota o se hunde en un líquido. Todo cuerpo sumergido en un líquido experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del líquido desalojado - ¿Qué fuerzas experimenta un objeto que se sumerge en un fluido? El empuje y el peso. - ¿Qué es el empuje? La fuerza opuesta que ejerce el líquido al peso. E = m · g --> E = - ¿Cuál es la norma para saber si un objeto va a flotar o hundirse en un fluido? La densidad, ya que el peso y el empuje son exactamente iguales excepto por la densidad, por lo tanto, ésta determinará so el peso es más grande que el empuje o viceversa. Si la densidad del objeto es mayor a la densidad del liquido, éste se hunde. Si la densidad del objeto es menor que la densidad de liquido, éste flota. - ¿De dónde viene esta norma? Del principio de Arquímedes. - ¿Cómo explicas que un barco cargado de tripulación, combustible, muebles, maquinaria, equipaje, coches, con una piscina… no se hunda? Por el principio de Arquímedes. Porque tienen cámaras de aire en la parte sumergida del barco. - Si tenemos un cubito de hielo flotando en un vaso de agua y esperamos a que se derrita ¿sube el nivel del agua? ¿Sabrías explicar por qué? No. Porque el hielo ocupa más que el agua líquida, por lo tanto, cuando el hielo aún no se ha derretido el nivel del agua es mayor que cuando el hielo ya está derretido. 2. OBJETIVOEl objetivo de esta práctica es identificar qué materiales flotan y cuáles no e identificar aquellos parámetrosque influyen en ello: - Estudiar la relación del peso y la densidad con la flotabilidad de las diferentes sustancias en agua. - Estudiar la relación de la forma de un material con la flotabilidad. - Estudiar la relevancia o irrelevancia de la densidad del líquido que aloja los objetos para la flotabilidad. - Estudiar la flotabilidad entre diferentes líquidos. - Comprobar la validez del Principio de Arquímedes. 3. MATERIALES - Agua - Un trozo de madera - Un bote de cristal alto y estrecho - Una piedra - Un corcho - Un tornillo - Un huevo - Una tapa de un boli - Una regla - Una patata - Un globo con agua - Miel - Un globo con aire - Aceite - Una balanza PÁGINA 3 DE 7PRÁCTICA 2 – GRUPO 1
  • 4. CONOCIMIENTO DEL MEDIO NATURAL C 3º EDUCACION INFANTIL 4. PROCEDIMIENTOS a. Estudiar la relación del peso y la densidad con la flotabilidad. - Anotar el valor de la densidad del líquido que vamos a utilizar. - Pesar diferentes objetos. - Calcular su volumen. - Calcular su densidad. - Sumergirlos en el líquido escogido y observar qué ocurre. - Elaborar una tabla con todos estos valores: masa, volumen, densidad, flota o se hunde. b. Dando forma a las sustancias. - Introducir una bolita de plastilina o papel de aluminio en agua y observar qué ocurre. - Darle forma de barco y volver a observar. Anotar qué ocurre. - Reflexionar sobre lo observado comparando ambos resultados. c. Cambios en la densidad del líquido en el que sumergimos objetos. - Sumergir una patata y un huevo en un poco de agua. Observar lo que ocurre. - En otro recipiente, disolver sal en agua. Volver a introducir la patata y el huevo. Observar lo queocurre. - Reflexionar sobre lo observado comparando ambos resultados. d. Mezclando fluidos. - En un recipiente estrecho, introducir un poco de aceite. - A continuación, añadir un poco de agua y observar lo que ocurre. Añadir más agua aún y verqué ocurre. - Añadir un poco de miel y observar lo que ocurre. - Agitar el bote y dejarlo reposar. Observar qué ocurre. 5. RESULTADOS a. Estudiar la relación del peso y la densidad con la flotabilidad. - La densidad del agua es 1gr/cm3Objetos Masa (Kg) Volumen (cm3) Densidad (gr/cm3) Flota Se hunde Peso (N) Empuje (N)Corcho 0.005300 11.5389 0.4593158793 X 0.05194 0.11308122 1.039960482 0.03769374Madera 0.004 3.8463 (error) X 0.0392 (error) (error)Tapa de 0.001290 3.8463 0.3353872553 X 0.012642 0.03769374 boli Huevo 0.071100 19.2315 3.691859709 X 0.6958 0.1884687 Piedra 0.025 15.3852 1.624938252 X 0.245 0.15077496 Patata 0.035 23.0778 1.516641895 0.343 0.22616244 Tornillo 0.004 1.92315 2.079920963 X 0.0392 0.01884687 Globo --- --- --- X --- ---con aire Globo --- --- --- X --- ---con agua PÁGINA 4 DE 7PRÁCTICA 2 – GRUPO 1
  • 5. CONOCIMIENTO DEL MEDIO NATURAL C 3º EDUCACION INFANTIL b. Dando forma a las sustancias. - La bolita de papel aluminio se hunde cuando la metemos en el agua. - El papel aluminio con forma de barco flota en el agua. - Observamos que cambia la forma de bolita a barco, por lo tanto cambia también su volumen porque en el barco se añade aire y por eso flota. c. Cambios en la densidad del líquido en el que sumergimos objetos. - Se hunden. - Flotan. - Al sumergir la patata y el huevo en agua se hunden, pero al añadir sal flotan porque hemos alterado la densidad del agua, siendo ésta mayor que la del agua normal. d. Mezclando fluidos. - Cuando añadimos agua al recipiente el aceite sube, se queda por encima del agua. - Al añadir miel observamos que ésta se va al fondo del recipiente, se queda abajo del agua y del aceite. - Observamos después de agitar el bote que la miel vuelve a su sitio (al fondo del bote) y el aceite vuelve al suyo (por encima del agua), la única diferencia respecto al bote sin mover es que el agua ha cambiado de color, está más turbia. + = + = = += PÁGINA 5 DE 7PRÁCTICA 2 – GRUPO 1
  • 6. CONOCIMIENTO DEL MEDIO NATURAL C 3º EDUCACION INFANTIL6. CONCLUSIONES - ¿De qué depende que los objetos floten o se hundan? De dos fuerzas: el peso (P = m · g) y el empuje (E = m (liquido sumergido)· g) Aunque el parámetro que mas influye en ello es la densidad delos objetos frente a la densidad del líquido donde se sumerge. - ¿Influye el peso del objeto? ¿Cómo? Si influye, ya que es la fuerza que atrae al objeto al centro de la Tierra y lucha con el empuje para ver si el objeto flota o se hunde. Si el peso es mayor el objeto se hundirá. - ¿Influye la cantidad de materia que introduzcamos? La cantidad de materia no influye ya que lo que influye es la densidad del objeto y esa es una constante y no depende de la cantidad de materia. - ¿Influye el volumen? ¿Cómo? El volumen si puede influir ya que si se añade aire al objeto que introducimos variamos el volumen y puede cambiar la flotabilidad del objeto. - ¿Influye la densidad? ¿De quién? ¿Cómo influye? La densidad si influye. Influye tanto la del objeto como la del líquido donde se sumerge. Si la densidad del objeto es menor a las del líquido donde se sumerge dicho objeto flotara, pero si es por el contrario el objeto se hundirá. - ¿Es importante la forma que tenga la materia? Lo importante es que se añada al objeto aire, en este caso una pequeña cámara de aire que hace que el barco de papel albar flote. - Lo observado, ¿viola el Principio de Arquímedes? Lo observado no viola el Principio de Arquímedes ya que los objetos que hemos utilizado para realizar la práctica, flotan o se hunden dependiendo de la relación que haya entre el peso y el empuje que estábamos ejerciendo sobre dichos ellos. - ¿Hay algo diferente entre la primera observación y la segunda? En la primera observación tanto el huevo como la patata se hunden, sin embargo en la segunda observación las dos flotan ya que le hemos añadido sal al agua. - Al disolver la sal, ¿Qué cualidad de la sustancia, en este caso el agua, cambiamos? ¿Cómo afecta a la flotabilidad? Al disolver la sal con el agua estamos alterando la densidad de la misma (la estamos aumentando), lo cual hace que los objetos que introduzcamos dentro de la mezcla (agua con sal) floten más. - ¿Cómo se distribuyen los líquidos? ¿Se mezclan? En un principio, al mezclar las tres sustancias (agua, aceite y miel), los líquidos quedaron distribuidos de la siguiente manera: la miel abajo del todo del recipiente; el agua entre medias y el aceite arriba del todo. Esta distribución se debe a las distintas densidades que presentan cada una de las sustancias. La miel es la más densa, de ahí que se vaya inmediatamente hacia lo más hondo del bote; el agua es algo menos densa que la miel pero lo es más que el aceite, por eso ocupó la parte media del PÁGINA 6 DE 7PRÁCTICA 2 – GRUPO 1
  • 7. CONOCIMIENTO DEL MEDIO NATURAL C 3º EDUCACION INFANTIL recipiente; y el aceite, al tratarse de la sustancia menos densa de las que utilizamos, se quedó en la superficie. Estas sustancias no se mezclan, debido, como ya hemos comentado anteriormente, a las distintas densidades que tienen cada una. - La cantidad de líquido que echemos, ¿influye en el resultado observado? La cantidad de líquido que echemos no influye en el resultado observado, ya que la densidad siempre es igual, es una constante que no depende en absoluto de la cantidad de líquido que echemos. - ¿Qué ocurre tras agitar y dejar reposar la mezcla? ¿Por qué? Al agitar la mezcla de agua, aceite y miel parecía que las tres sustancias se habían mezclado, pero al dejarla reposar unos instantes, pudimos comprobar como cada sustancia retornaba a su posición inicial: la miel en el fondo, el aceite en la superficie del recipiente y el agua entre medias de la miel y el agua. Lo único que se vio algo alterado fue el color de agua que cobró un color un poco turbio. Esto se debe, como ya hemos comentado anteriormente, a la densidad que tiene cada sustancia. Las sustancias más densas ocupan los lugares más hondos, y los menos densos, los más superficiales. Así, en este caso, pudimos comprobar que la miel es más densa que el agua y que el aceite; el agua es menos densa que la miel, pero más que el aceite; y el aceite por tanto es la sustancia menos densa de las que utilizamos durante la práctica.Valoraciones del grupo:Una de las cosas que más nos ha llamado la atención al realizar esta práctica es la parte en la que dábamosdistintas formas al papel de aluminio y cómo esto alteraba su flotabilidad (la bolita con el tornillo no flotaba,mientras que cuando le dábamos forma de barco si lo hacía, debido a que le estamos añadiendo aire).Todas sabíamos que al echar sal al agua, esta cambia su densidad por lo que los objetos flotan más, pero aúnasí, nos fue muy curioso observarlo de primera mano. Nos pareció muy interesante ver como la patata y elhuevo al meterlos en un recipiente con agua se hundían, y sin embargo, al meter la misma patata y el mismohuevo en el mismo recipiente con agua pero añadiéndole la sal, estos flotaban.Además, nos ha servido para recordar conceptos que ya habíamos estudiado años anteriores, pero que losteníamos olvidados, como por ejemplo: - La densidad y el efecto que esta tiene sobre los cuerpos - El Principio de Arquímedes - El Empuje - Realizar la tabla de medicionesPor último, una de las cosas que más nos llamó la atención también de esta práctica fue como al agitar ydejar reposar la mezcla de agua, miel y aceite, estas volvían a su posición inicial. No es lo mismo saber queeso debería ser así, a experimentarlo tú mismo. PÁGINA 7 DE 7PRÁCTICA 2 – GRUPO 1