En este experimento, construiremos un vaso especial que se vacía completamente cuando el agua llega a cierto nivel. Este vaso fue inventado en Grecia hace más de 2000 años y se sigue usando hoy en día en todas las máquinas lavadoras.

Lo que necesitas

  • Un sorbete ((pajilla o popote) plegable
  • Un vaso desechable
  • Tijeras pequeñas
  • Un poco de plastilina
  • Agua

Procedimiento

Puedes realizar el experimento como se muestra en el siguiente video:

Si quieres, nosotros lo recomendamos, puedes cortar el sorbete que sobresale del vaso justo debajo de la línea de plastilina. Con ello lograrás que el vaso luzca más bonito.

Explicación

El sorbete plegable es en realidad un tubo con dos secciones, una más corta que la otra. La sección corta está doblada dentro del vaso y la larga se prolonga saliendo fuera del vaso. Cuando las secciones se llenan de agua se forma un sifón, igual al que explicamos en el experimento de la bomba de agua automática.

Es de destacar que, al principio, las dos secciones del sorbete están vacías, y se llenan solo cuando el nivel del agua supera el codo del sorbete. En el momento en que el nivel del agua supera el codo del sorbete, el agua empezará a fluir dentro del sorbete llenando la sección más larga. Por lo tanto, el sifón solo se crea en el momento en que el nivel del agua supera el codo. Solo entonces el vaso empieza a vaciarse. Es decir, la altura del codo del sorbete dentro del vaso determina la altura máxima a la que puede llegar el agua y a partir de la cual, el vaso empezará a vaciarse.

El depósito de suavizante de ropa mencionado en el video está compuesto por un tubo dentro de otro más grande, los dos en el interior del depósito. El efecto es exactamente el mismo que el del sorbete plegado.

Información adicional

Este mecanismo se llama "copa de Pitágoras" porque su invención se atribuye al matemático y científico griego Pitágoras, que vivió en el siglo VI antes de Cristo. Pitágoras es famoso principalmente por su “teorema de Pitágoras”, que establece la relación entre la longitud de los lados de un triángulo rectángulo. La invención de la máquina lavadora (y el suavizante de ropa) en el siglo XX, más de 2400 años después, encontró una utilidad práctica para este antiguo mecanismo.

En la naturaleza existe un fenómeno denominado “manantial intermitente”. Se trata de un manantial con una configuración similar a la de una copa de Pitágoras inmensa: está formado por una gran cavidad subterránea conectada a un sifón creado en la roca de forma natural. Cuando el agua que se encuentra en la cavidad subterránea alcanza un nivel determinado (la altura del codo del sifón, igual que en la copa de Pitágoras), la cavidad del manantial se vacía de una sola vez. Tras haberse vaciado, el manantial deja de manar hasta que se vuelve a llenar la cavidad por encima del codo del sifón. Dado que su flujo no es constante, se dice de estos manantiales que son intermitentes.

Agradezco a la Dra. Sabine Stöcker-Segre por poner en mi conocimiento este experimento.

Dr. Avi Saig

Instituto Davidson para la Educación Científica
Instituto Weizmann de Ciencias 

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