Este documento describe el diablillo de Descartes, un juguete que ilustra los principios de Arquímedes y Pascal. Explica cómo funciona presionando una tapa elástica que comprime el aire dentro y hace que el diablillo se hunda, y cómo flota nuevamente cuando se deja de presionar. También incluye instrucciones para construir un modelo similar usando un gotero con una burbuja de aire.

1. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINO

2. SECUNDARIA DIURNA No. 237 " HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINO

3. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOEl DIABLILLO DE DESCARTES

4. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINODescartes nació el 31 de marzo de 1596 en La Haye, en la Turena francesa. Pertenecía a una familia de la baja nobleza.Durante su juventud perteneció a las filas del ejército durante alrededor de diez años, sirviendo bajo las órdenes de Mauricio de Nassau y más tarde bajo el mando de Maximiliano de Baviera.Descartes hizo importantes aportes en geometría y realizó notables trabajos en el campo de la óptica y en anatomía. Pero su principal contribución fue sentar las bases de la filosofía moderna y de la teoría del conocimiento.Para Descartes, lo que verdaderamente existe es el pensamiento; y formula la frase que lo lleva a la inmortalidad: “Pienso, luego existo”.

5. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOEl diablillo de Descartes es un juguete constituido en su forma original por una figura de un diablillo, también se le conoce como ludión debido a su naturaleza lúdica. El funcionamiento del juguete se fundamenta en dos principios:

6. Elprincipio de Arquímedes que dice: "Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta una fuerza vertical y hacia arriba igual al peso del volumen de líquido desalojado"Yen el principio de Pascal que dice: "La presión aplicada en un punto de un fluido se transmite por igual en todas las direcciones del fluido".

7. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOEvangelista Torricelli la midió al nivel del mar llenando un tubo de 1 m de longitud cerrado en uno de sus extremos con mercurio e invirtiéndolo sobre un recipiente con mercurio. Obtuvo una elevación del mercurio dentro del tubo de 76 cm debido a la presión que la atmósfera ejerce sobre el mercurio que se encuentra en el recipiente.

8. A los 76 cm de mercurio (Hg) se les dio en nombre de 1 atmósfera (atm) de presión. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOEl equivalente en pascales se obtiene con la siguiente expresión𝑷=(𝝆)(𝒈)(𝒉)Donde ρ es la densidad del mercurio que equivale a 13600 kg/m3, g es la aceleración de la gravedad igual a 9.81 m/s2 y h es la altura del mercurio igual a 0.76 m. Por lo tanto:76 cm de Hg = 1 atm = 101396.16 PascalesLo que quiere decir que la atmósfera ejerce una fuerza de 101396.16Newtons (N) sobre una superficie de 1 m2 al nivel del mar.A continuación se muestra dos experiencias del efecto de la presión atmosférica.

9. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOEn la imagen es una replica del original. Como se observa al presionar la tapa elástica el líquido transmite la presión al diablillo con un globo de aire que se comprime, lo que produce un aumento en la densidad del diablillo que lo hace llegar al fondo de la probeta comprobándose el principio Pascal. Cuando se deja de presionar se cumple el principio de Arquímedes empujando al diablillo hacia la parte de arriba de la probeta debido a la disminución de la densidad del diablillo.A continuación se muestra como construir uno.

10. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOMATERIALUn gotero con agua y una burbuja de aire de 1 cm de longitud.

11. SECUNDARIA DIURNA No. 237 " HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOUna botella de plástico

12. SECUNDARIA DIURNA No. 237 " HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOPROCEDIMIENTOLlenar la botella con agua e introducir el gotero dentro de la botellaLlenar la botella con agua y taparla con una servilleta mojada

13. SECUNDARIA DIURNA No. 237 " HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINODebe flotar el gotero.Se cumple el principio de Arquímedes

14. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOTapar la botella

15. SECUNDARIA DIURNA No. 237 "HERMANOS FLORES MAGÓN" TURNO VESPERTINOPresionar la botella con las manos.Se cumple el principio de Pascal