¿La tensión del agua puede hacer que el hierro flote?

¿Creéis que objetos de hierro, tales como agujas, clips o imperdibles pueden flotar sobre el agua?

Por norma general sólo los objetos que tienen menos densidad que el líquido flotan…, pero no siempre es así.

Y es que los líquidos tienen una propiedad, llamada tensión superficial, que en ciertas circunstancias tiene una relevancia fundamental. Es una fuerza muy pequeña pero que cuando se distribuye sobre una superficie muy grande puede provocar efectos importantes (y si no recordad cómo escuece un «planchazo» en la piscina !!!). ¿Lo probamos?

Este experimento lo han hecho Alex (5º de primaria) y David (1º de primaria) con la ayuda de su tío, Laureano Jiménez (doctor en ingeniería química).

¿Qué necesitaremos?

• Bandeja con agua
• Agujas
• Clips
• Imperdibles

¿Cómo lo haremos?

En este experimento lo más relevante es actuar con tranquilidad, con calma, con lentitud. O sea que nada de prisa !!!

Dejamos la bandeja con agua sobre la mesa. Es importante no tocar la mesa ni darle ningún golpe, para que las pequeñas «olas» que se generan son lo suficientemente intensas como para eliminar el efecto de la tensión superficial.
Tome la aguja por medio (porque por la punta pincha !!!!)
Dejar caer, desde muy cerca del líquido y de forma horizontal, acercándose poco a poco y justo antes de tocar la superficie del agua con los dedos.

1. Dejamos la bandeja con agua sobre la mesa. Es importante no tocar la mesa ni darle ningún golpe, porque las pequeñas «olas» que se generan son lo suficientemente intensas como para eliminar el efecto de la tensión superficial.
2. Coged la aguja por en medio (porque por la punta pincha!!!!)
3. Dejadla caer, desde muy cerca del líquido y de forma horizontal, justo antes de tocar la superficie del agua con los dedos

Si no lo consigues a la primera, tranquilo/tranquila: vuelve a empezar. Antes, sin embargo seca muy bien la aguja con un un poco de papel.

Si lo ha conseguido, puede repetir el mismo con un clic y un imperdible.

¿Qué pasa?

El peso de la aguja se distribuye en la superficie del agua.

Si miras la aguja de cerca, verás como el agua se «dobla» justo a su lado. Esto se debe a que hay dos fuerzas en equilibrio: la tensión superficial, que aguanta la aguja y el peso de la aguja, que quiere que la aguja se hunda.

Y es que la tensión superficial es una propiedad de los líquidos que hace que la capa superficial se comporte como una piel, ya que las moléculas de agua se atraen entre sí y ejercen tensión. Y por lo tanto esta especie de membrana elástica tensa permite que el agua no se perfore.

Sabías que …? Si añadís jabón al agua, la tensión superficial baja, y por lo tanto es muy difícil hacer flotar la aguja. El jabón impide que las moléculas se atraigan y por tanto la aguja se hunde.