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Flotar y hundirse

PrimariaFísicaUn objeto flota cuando es menos denso que el líquido; entonces ρ_object / ρ_liquid de ese objeto queda bajo la superficie

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Acerca de este experimento

¿Flotará o se hundirá? Muchos niños creen que las cosas pesadas se hunden y las ligeras flotan, pero una manzana grande flota mientras que una moneda diminuta se hunde. Lo que importa es de qué está hecho el objeto y cuánto espacio ocupa. Arrastra objetos cotidianos a una tina con agua, haz primero una predicción y compruébala. Después, añade sal al agua y observa cómo un huevo sube a la superficie.

Objetivos de aprendizaje

  • Clasifica los objetos cotidianos según si flotan o se hunden
  • Haz una predicción y compruébala con una prueba justa
  • Explica que los objetos pesados pueden flotar y los ligeros pueden hundirse
  • Explica que cambiar la forma de un material puede hacer que flote
  • Observa que los objetos flotan más alto en agua salada

Cómo usarlo

  1. 1Selecciona primero «Predecir». Para cada objeto, adivina si flotará o se hundirá y luego observa. ¿Cuántas acertaste?
  2. 2Compara la manzana y la moneda. ¿Cuál pesa más? ¿Cuál flota?
  3. 3Pon en el agua la bola de arcilla y el barco de arcilla. Están hechos de la misma arcilla y tienen la misma masa. ¿Qué es diferente?
  4. 4Mira el cubito de hielo y el bloque de madera. ¿Cuál tiene una mayor parte bajo el agua?
  5. 5Pon el huevo en agua del grifo y luego cámbiala por agua salada. ¿Qué ocurre?
  6. 6Clasifica todos los objetos en dos grupos. ¿Qué tienen en común los objetos que se hunden?

El modelo

Densidad: cuánta masa hay en cada centímetro cúbico
Un objeto flota si es menos denso que el líquido.
En un objeto que flota, esta proporción queda bajo la superficie.

Supuestos

  • Cada objeto tiene una densidad característica. Los manzanas, las piedras y los huevos reales varían, y un huevo muy fresco se hunde más rápido que uno viejo.
  • Se considera que el barco de arcilla y la botella cerrada son un solo objeto junto con el aire que contienen, lo que reduce su densidad media.
  • El agua del grifo tiene una densidad de 1,00 g/cm³; el agua salada contiene mucha sal disuelta y tiene una densidad de 1,10 g/cm³.
  • Los objetos no absorben agua, así que flotan a la misma altura durante todo el tiempo que los observas.

Pruébalo en clase

  1. Q1¿Por qué flota un enorme barco de acero mientras que una pequeña llave de acero se hunde?
  2. Q2¿Cómo podrías hacer que una bola de arcilla flotara sin quitarle nada de arcilla?
  3. Q3Un huevo se hunde en un vaso de agua del grifo. ¿Qué podrías añadir al agua para que flote?
  4. Q4¿Por qué es más fácil flotar en el mar que en una piscina?
  5. Q5La mayor parte de un iceberg está bajo el agua. Usa el cubito de hielo para explicar por qué.

Preguntas frecuentes

¿Es verdad que las cosas pesadas se hunden?

No siempre. Un tronco grande pesa mucho más que una piedrecita, pero el tronco flota y la piedrecita se hunde. Que algo flote depende de cuánto pesa en relación con su tamaño; los científicos llaman a esto densidad.

¿Por qué flota el barco de arcilla mientras que la bola de arcilla se hunde?

La forma de barco contiene mucho aire y desplaza mucha más agua que la bola. En conjunto, la arcilla y el aire del interior del barco son menos densos que el agua, por lo que el agua puede mantenerlo a flote.

¿Cómo preparo esta actividad en el aula?

Utiliza una cubeta transparente con agua y objetos reales como estos. Pide al alumnado que anote sus predicciones en una tabla antes de probar cada objeto y, después, comenten cualquier sorpresa. Disuelve bastante sal en una jarra de agua para repetir la prueba del huevo.