34 experiencias de ciencia recreativa en un colegio de Educación Primaria. José Pedro López Pérez, Raquel Boronat Gil
17.- FÍSICA DEL AIRE.
“Cómo de imposible es inflar un globo”

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Algo de historia

Lo hemos dicho con anterioridad: “se nos olvida que el aire que nos rodea tiene una masa y ocupa un espacio”. Otra experiencia que intenta demostrar este hecho es intentar inflar, algo tan sencillo como es un globo, en el interior de una botella. ¿Lo intentamos? Os daréis cuenta de que no es tan fácil.

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¿Qué necesitamos?

  1. Dos botellas de plástico de refresco.
  2. Globos.
  3. Mechero.
  4. Varilla metálica.
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Figura 26. Aspecto del fondo de las botellas de refresco. La de la izquierda porta dos agujeros pasantes para proceder al vaciado del aire del interior cuando se hinche el globo en su interior. Fuente: Elaboración propia.

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¿Cómo construirlo?

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Figura 27. Intento de llenado de un globo en el interior de una botella, por parte de una maestra del colegio. ¡Es imposible! El aire ocupa un espacio en el interior de la botella y nuestra capacidad pulmonar no permite llenar el volumen de un globo en un lugar donde ya lo hay. Si no dejamos escapar el aire del interior, difícilmente podremos inflarlo. Fuente: Elaboración propia.

Lo primero que tenemos que hacer es proporcionar una vía de escape de aire a una de las botellas. Para ello, tomaremos una varilla metálica de pequeño diámetro y la calentaremos con un mechero. Sobre la base de la botella haremos tres agujeros (ver figura 26).

Lo siguiente es mero teatro con alumnado y profesorado: toma al alumno más fortachón del grupo. En nuestro caso siempre hemos tomado como “conejillo de Indias” a un/a maestro/a.

En presencia del contrincante, inserta un globo en el interior de la botella que no dispone de los agujeros en el fondo y se la ofreces para su revisión. Esa botella será suya. Por el contrario, tú tomarás la botella provista de escape, pondrás el globo y se la ofrecerás al contrincante para su comprobación. Las dos botellas, aparentemente, son iguales. Ahora ambos intentan llenar el globo.

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Figura 28. El globo, en el interior de la botella, es capaz de llenarse de aire, como consecuencia de la presencia en el fondo de la misma de agujeros perforantes que permiten la salida del aire que se localiza en su interior. El volumen de aire que llena el globo será igual al volumen de aire del interior de la botella que debe salir. Fuente: Elaboración propia.

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¿Qué es lo que ocurre y cómo explicar lo ocurrido?

La capacidad pulmonar humana no permite inflar un globo en el interior de la botella. La repuesta ya la hemos repetido anteriormente: el aire es materia, ocupa un espacio. Para introducir aire donde ya lo hay, debemos sacarlo de su interior (si tenemos presente la capacidad humana). Otra situación bien distinta es insuflando con una bomba a presión, como si fuéramos a llenar de aire los neumáticos de una bicicleta o un coche.

De ahí que, el globo de nuestro contrincante nunca podrá inflarlo en el interior de una botella, mientras nosotros, no tendremos problema. Al inflar nuestro globo, el aire que entra al mismo desplazará del interior de la botella su mismo volumen de espacio (figura 27 y 28).

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Sugerencias y comentarios

Esta experiencia da mucho juego con todos aquellos fumadores, que reducen con los años su capacidad pulmonar. Aunque no sea una medida muy fiable, sí se pone de manifiesto con esta práctica el nivel de reducción de la capacidad de llenado de un globo por parte de una persona fumadora vs aquel que no lo ha hecho nunca.


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