viernes, 1 de junio de 2012

OBJETOS INVISIBLES


OBJETOS INVISIBLES



Los objetos transparentes permiten que la luz se propague a través de ellos en una misma dirección. Sin embargo, cuando la luz pasa de un medio a otro de distinto índice de refracción, cambia su velocidad de propagación y como consecuencia de ello, cambia su dirección de propagación y como consecuencia de ello, cambia su dirección de propagación. Ese cambio en la dirección de propagación permite que podamos distinguir un medio transparente (por ejemplo, el vidrio) de otro distinto (por ejemplo, el aire), haciendo que podamos ver claramente la frontera de separación entre uno y otro. Sin embargo, ¿Qué podría suceder si lo dos medios transparentes tuvieran el mismo índice de refracción?

MATERIALES

Dos tarros de vidrio transparente

Aceite corporal

Agua

Varillas cilíndricas de vidrio (en nuestro caso tubos de ensayo)

PROCEDIMIENTO

1 llena una de los tarros de agua y otro de aceite corporal (incoloro y transparente)

2 introduce en cada tarro una varilla llena del mismo liquido que contienen

3 coge ahora un tubo de ensayo con agua e introdúcelo en el tarro que contiene aceite corporal.

4 coge un tubo de ensayo que contenga aceite e introdúcelo en el tarro que contenga agua.





ACTIVIDADES



1)    ¿Qué sucede con la varilla que se sumerge en aceite corporal? ¿sucede lo mismo al sumergir la varilla en el agua?

Cuando se sumerge la barilla en aceite corporal se deforma pero es visible, cuando se sumerge en agua la varilla se ve deformada como si estuviera rota.

                              

2)   ¿puedes ver el tubo con aceite corporal al sumergirlo en el tarro con aceite corporal? ¿Y al sumergirlo en el tarro con agua? ¿por qué?

En el tarro de aceite corporal en el aceite corporal se ve, porque el índice de refracción es el mismo

En el tarro de aceite corporal en el agua no se ve,porque el índice de refracción del agua y del aceite es distinto.

3)   ¿Es visible el tubo con agua sumergirlo en aceite? ¿Y si se sumerge en el tarro con agua? ¿Por qué?

No, el tubo con agua sumergido en aceite es invisible, por que el índice de refracción del agua y del aceite es distinto, si el agua se sumerge en agua es visible porque el índice de refracción es el mismo.

EL CALORÍMETRO


EL CALORÍMETRO

La temperatura se mide con el termómetro. Pero ¿y el calor? ¿Qué instrumento de medida registra las transferencias de energía de un cuerpo a otro?

En esta actividad vamos a aprender a fabricar un calorímetro sencillo. Veamos primero su estructura y su funcionamiento.

El calorímetro está formado por un recipiente aislado del exterior (suele llevar una doble pared), con una cantidad concreta de agua en su interior. También posee un termómetro y un agitador. Cuando se introduce el cuerpo más caliente que el agua en el interior, la temperatura de esta se eleva y, gracias al termómetro, podemos conocer la cantidad de calor absorbido.

   Q absorbido=m agua . C calor especifico del agua. (t final-t inicial)

Esta ecuación también nos sirve para conocer el calor ganado o perdido por otro cuerpo que experimente un cambio de temperatura. En ella aparece una magnitud denominada calor específico c, propia de cada sustancia, y que se define como la energía necesaria para elevar un grado la temperatura de un kilogramo de masa de la sustancia. El agua tiene un calor especifico de 1 cal/g ºCo de 4 180 J/kg ºg.



MATERIALES

Dos vasos de cristal, de diferente tamaño (uno de 500 cm3 y otro de 250 cm3

Un trozo de espuma de poliuretano

Un termómetro

Un trozo de alambre o agitador

Una balanza



PROCEDIMIENTO

1) Pongo varios trozos de espuma de poliuretano de 1 cm3, en el fondo del vaso grande.

2) Introduzco el vaso pequeño dentro del grande de forma que quede bien asentado sobre los trozos de espuma.

3) Fijo el vaso pequeño en esa posición introduciendo más trocitos de espuma por los lados, entre ambos vasos

4) Recorto un círculo de la espuma de poliuretano para utilizarlo como tapa aislante del vaso grande.

5) En la parte central de la tapa, abro dos pequeños orificios: a través de uno de ellos debe pasar el termómetro y a través del otro, el alambre. Doy forma al alambre para construir el agitador.

6) Con la ayuda de otro vaso y una balanza pesa 150 gr de agua y la introduzco en el vaso pequeño.

¡¡¡¡¡¡¡Ya tenemos el calorímetro!!!!!!



MEDIDA CON EL CALORÍMETRO



ACTIVIDADES
1.En el experimento anterior hemos supuesto que sólo se caliente el agua del vaso interior cuando se introduce un objeto caliente ¿es cierto eso?
No, la temperatura del marmól también baja.

2. Repite el experimento anterior con un objeto de mayor masa, de idéntico material, calentando hasta la misma temperatura en el agua hirviendo. ¿se alcanza la misma temperatura final?
No, la temperatura del agua sube casi un grado centigrados más.

3. Vuelve a repetir el experimento anterior, pero, en esta ocasión, con un objeto diferente (trozo de metal), de masa similar al primero, calentando hasta la misma temperatura en el agua hirviendo.¿ Se alcanza la misma temperatura final? ¿Qué puedes deducir?
No la temperatura que alcanza el agua es de casi dos grados menos con el metal que con el mármol; se puede deducir que el metal al tener mas conductividad

4. No solo puedes usar tu calorímetro para medir objetos a mas temperatura en el agua. Intenta medir el calor necesario para fundir un cubito de hielo. Describe el procedimiento y elabora un  informe:
Sabiendo que:

Q absorbido=m agua. C calor especifico del agua. (t final-t inicial)
Por desgracia los termosmetros que hemosmconseguido no bajan cuando baja la temperatura por eso no hemos podido tomar medidas 

EL PERISCOPIO Y OTROS JUEGOS DE ESPEJOS



CONSTRUCCIÓN DE UN PERISCOPIO

         Vamos a construir un periscopio para comprobar las propiedades de los espejos y de la dirección en que se reflejan los rayos luminosos.

MATERIALES

         Un tubo de cartón

         Una plancha de cartón

         Dos espejos rectangulares de 10X5 cm (aproximadamente)

Una escuadra

Unas tijeras

Un cutter

PROCEDIMIENTO:


1.     Cortamos dos trozos de cartón redondo del mismo diámetro del tubo y los pegamos a los extremos de del tubo.





2.    Trazamos con la escuadra dos segmentos de la misma longitud que el del lado pequeño del espejo unos 5cm. Deben formar 45º con eje en el tubo, al ser paralelos entre sí y estar cerca de los extremos.

3.    Cortamos con el cutter dos ranuras de varios milímetros de grosor en el lugar de las marcas que hemos trazado antes.

4.    Introducimos los espejos en las ranuras de forma que queden paralelas sus caras reflectantes.

5.    Cortamos dos pequeños cuadrados de 2cm X 2cm, delante de cada uno de los espejos y en las caras opuestas como se observa en el dibujo

¡¡¡YA TENEMOS EL PERISCOPIO!!!!!












ACTIVIDADES:

1.Dibuja la trayectoria de los rayos detro del periscopio:




2.¿Que fenómeno óptico se basan los cambios de dirección que sufren la luz dentro del periscopio?
Los espejos del periscopio tienen la función de reflejar la luz y alteran la dirección de losrayos de luz de dos modos:
Sus leyes son reflexión y refracción, la refracción se denomina al fenómeno que deja pasar la luz a traves de la superficie del cristal, y la reflexión es el preceso por el cual la luz retrocede desde la superficie.

3.¿Que podría ocurrir si los  espejos no estuvieran paralelos o las aberturas no se encontraran frente a ellos? dibuja un esquema de un periscopio mal construido (espejos no paralelos)

Si los espejos no estuvieran paralelos o las aberturas no estuvieran correctamente no se reflejaría la imagen de un espejo en otro y no se verian las imagenes; tal como indico en el dibujo: