Este documento explica cómo construir un barómetro casero llamado barómetro de membrana usando materiales comunes como un globo, frasco, cuerda, popotes y una caja de cartón. Describe los pasos para cortar el globo y popotes, pegarlos al frasco y sujetarlos a la caja de cartón para mostrar los cambios en la presión atmosférica. El propósito es que los estudiantes aprendan a predecir el clima observando cómo se mueve la membrana del globo con las variaciones en la presión del aire

1. TALLER “CIENCIA A LA VISTA: Artesanías Científicas” PACE: UABCS. Construcción de un Barómetro Dr. Carlos J. Cáceres Martínez Profesor-Investigador UABCS , Departamento de Ing. en Pesquerías: ccaceres@uabcs.mx, http://www.uabcs.mx/maestros/ccaceres/artesanias/, http://tallerartecienti.blogspot.com

2. ¿Qué es un Barómetro? Un barómetro, es un aparato meteorológico que sirve para medir la presión atmosférica. Generalmente están hechos a base de mercurio. ¿De qué me sirve saber la presión atmosférica?

3. La presión Atmosférica nos permite hacer predicciones del clima (o del estado del tiempo) Las predicciones del tiempo se hacen en base a factores como la Temperatura, Humedad, y presión atmosférica. Sabiendo esta, puedes predecir si lloverá o si será un día soleado.

4. Entonces el Barómetro Es un instrumento esencial para los meteorólogos, ya que predice los cambios de tiempo, de tal manera que, si la presión está alta, el día será bueno, mientras que, si está baja, habrá mal tiempo, con lluvias y tormentas, por lo que mejor será salir con impermeable.

5. El Barómetro Este aparato fue inventado por el físico y matemático italiano Torricelli (1608-1647), discípulo de Galileo, precisamente para demostrar la existencia de la presión atmosférica, que luego confirmaría otro científico, el francés Blaise Pascal. Torricelli Pascal

6. El Barómetro Este fue el que se llevó la mayor parte de la fama, hasta el punto de que la unidad de medida de la presión atmosférica es el pascal, o mejor dicho, el hectopascal que, como su propio nombre indica, equivale a cien pascales.

7. El Barómetro El pascal (símbolo Pa) es la unidad de presión del Sistema Internacional de Unidades. Se define como la presión que ejerce una fuerza de 1 newton sobre una superficie de 1 metro cuadrado. 1 pascal (Pa) = 1 N/m 2 1 atm = 760 mmHg 1 atm = 101,325 Pa Fuerza Área

8. De esta forma la presión atmosférica es diferente según la figura siguiente: Nivel del mar 1 atm 4 millas 0.5 atm 10 millas 0.2 atm Columna de aire 1 milla = 1609 m

9. Pero sabemos que: A partir del experimento de Torricelli el valor de la presión atmosférica a nivel del mar es de 101,325 Pa (lo que equivale a 760 mm de Hg).

10. La estabilidad e inestabilidad atmosférica Es Importante considerar : Cuando el aire está frío, desciende, haciendo aumentar la presión y provocando estabilidad. Normalmente produce un tiempo fresco y claro .

11. La estabilidad e inestabilidad atmosférica Cuando el aire está caliente, asciende, haciendo bajar la presión y provocando inestabilidad. El aire más húmedo y caliente al subir origina nubes con probabilidad de precipitaciones.

12. ¿Usando un Barómetro podemos predecir el clima? Bueno podemos tener una idea de cual será la tendencia del clima, y para eso estamos en este taller para construir un aparato denominado Barómetro de membrana.

13. Materiales Un globo grande Tijeras Un frasco de boca ancha de preferencia de vidrio pero puede ser de plástico Una cuerda de nylon delgada, es suficiente con 50 cm 2 popotes lisos de plástico Pegamento rápido (Kola Loka) Dos alfileres extra largos de ser posible con cabeza de plástico Una tapadera de una caja de zapatos de cartón grande (puede ser una caja cualquiera que desarmaremos). Pinturas acrílicas Pinceles Marcador permanente

14. Primer paso Corte el globo de tal forma que pueda cubrir perfectamente la boca del frasco, como se indica en la figura. Asegure el globo cortado a la boca del frasco usando la cuerda de nylon, no use ligas como en la figura ya que se aflojan con los cambios de temperatura.

15. Segundo paso Corte el primer popote como se indica en las figuras 2 y3 Como puede apreciar está primero formando una base y un soporte de una altura aproximada de 4 cm

16. Tercer paso Pegue el popote usando el pegamento rápido a la membrana del frasco.

17. Cuarto paso Mientras el pegamento seca prepare el segundo como se indica en la figura, sujetándolo en el primer popote con el alfiler firmemente. Note que la punta del segundo popote deberá de terminar en punta, puede realizar esta operación usando las tijeras.

18. Quinto paso Prepare la caja de cartón o la tapadera, decorándola con las pinturas de acrílico. Ahora deberá acercar el frasco con los popotes a la caja como se ilustra para encajar el primer alfiler en el cartón, posteriormente a unos 3 cm de distancia del primer alfiler deberá de insertar el segundo. Este alfiler mantendrá el popote para que no caiga.

19. Continua quinto paso Ahora tiene usted listo su barómetro de membrana, habrá de colocarlo frente o junto a una ventana y deberá de marcar con el marcador la condición del clima que aparecerá con una alta y con una baja presión. Para hacerlo deberá de esperar una o dos semanas de tal forma que pueda usted constatar que sucede con los cambios de presión atmosférica.

20. Aquí esta su aparato terminado

21. El sitio recomendado para saber mas es: http://perso.gratisweb.com/grupopascal/FLUIDOS%20Profe/FLUIDOS%20Profe/Carpeta%20unidad/Patmosferica/patmos.htm En este podrás usar animaciones para entender los conceptos de presión atmosférica y sus unidades de medición. http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0273-01/barometro_de_rana_1.htm En esta liga encontrará las instrucciones para construir un manómetro con una rana que salta según las condiciones del clima.