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laboratorio casero de capilaridad
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FORMA DE LAS GOTAS
YAIR FRANCHESCO CEPEDA TORRES
201310190
JULIAN STEBAN PUERTO AGUILAR
201310241
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA DE TRANSPORTE Y VÍAS
FISICA III TUNJA
2015
Contenido
INTRODUCCION .................................................................................................... 3
1. OBJETIVOS ........................................................................................................ 4
1.1. OBJETIVO GENERAL. ................................................................................. 4
1.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS. ........................................................................ 4
2. MARCO TEÓRICO .............................................................................................. 5
3. PROCEDIMIENTO .............................................................................................. 7
3.1 MATERIALES: ............................................................................................... 7
EXPERIMENTO CON GALLETAS ................................................................ 8
TRANSFERENCIA DE LA MEZCLA DE AGUA Y COLORANTE ENTRE DOS
VASOS ............................................................................................................... 10
4. CONCLUSIONES .............................................................................................. 13
BIBLIOGRAFÍA ..................................................................................................... 14
INTRODUCCION
La capilaridad es una propiedad de los fluidos la cual encontramos a lo largo de
nuestra vida, desde remojar un pan con ya sea chocolate, agua de panela o café
como también la encontramos en la presencia de lluvia, ya que el agua humedece
nuestras prendas, además vemos cambios en estas depende la cantidad de
humedad por ejemplo que nuestra ropa se siente más pesada o ya sea que se ve
más oscura.
La capilaridad se podría decir que tiene que ver directamente con una interacción,
la cual existe al darse un contacto entre ciertos fluidos con ciertos materiales. Un
fenómeno ocurrido por la capilaridad podría ser cuando caminamos por calles las
cuales se encuentran húmedas debido a que llovió, al pisar continuamente podemos
levantar agua, la cual se prende a la bota de nuestro pantalón y vemos que el agua
empieza a subir por esta prenda esta situación es un claro ejemplo de un efecto por
capilaridad.
1. OBJETIVOS
1.1. OBJETIVO GENERAL.
Realizar un experimento sobre capilaridad y analizarlo
1.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.
Entender claramente los conceptos de capilaridad y aplicarlos a un
experimento
Observar la acción de los líquidos y los materiales dados a la hora de realizar
el experimento de capilaridad
Identificar claramente la acción de la capilaridad y descubrirla en nuestro
entorno.
2. MARCO TEÓRICO 1La capilaridad es la cualidad que posee una sustancia de adsorber a otra. Sucede
cuando las fuerzas intermoleculares adhesivas entre el líquido y el sólido son
mayores que las fuerzas intermoleculares cohesivas del líquido. Esto causa que el
menisco tenga una forma cóncava cuando el líquido está en contacto con una
superficie vertical. En el caso del tubo delgado, éste succiona un líquido incluso en
contra de la fuerza de gravedad. Este es el mismo efecto que causa que materiales
porosos absorban líquidos.
Un aparato comúnmente empleado para demostrar la capilaridad es el tubo capilar;
cuando la parte inferior de un tubo de vidrio se coloca verticalmente, en contacto
con un líquido como el agua, se forma un menisco cóncavo; la tensión superficial
succiona la columna líquida hacia arriba hasta que el peso del líquido sea suficiente
para que la fuerza de la gravedad se equilibre con las fuerzas intermoleculares.
El peso de la columna líquida es proporcional al cuadrado del diámetro del tubo, por
lo que un tubo angosto succionará el líquido más arriba que un tubo ancho. Así, un
tubo de vidrio de 0,1 mm de diámetro levantará una columna de agua de 30 cm.
Cuanto más pequeño es el diámetro del tubo capilar mayor será la presión capilar y
la altura alcanzada. En capilares de 1 µm (micrómetro) de radio con una presión de
succión 1,5*103hPa (hectopascal = hPa = 1,5atm), corresponde a una altura de
columna de agua de 14 a 15 m.
Dos placas de vidrio que están separadas por una película de agua de 1 µm
(micrómetro) de espesor, se mantienen unidas por una presión de succión de 1,5
atm. Por ello se rompen los portaobjetos humedecidos, cuando se trata de
separalos.
Entre algunos materiales, como el mercurio y el vidrio, las fuerzas intermoleculares
del líquido exceden a las existentes entre el líquido y el sólido, por lo que se forma
un menisco convexo y la capilaridad trabaja en sentido inverso.
Las plantas usan la capilaridad para succionar agua a del entorno, aunque las
plantas más grandes requieren la transpiración para mover la cantidad necesaria de
agua allí donde se precise.
2Sí se introduce en el recipiente con agua, un tubo de cristal alargado y estrecho.
Inmediatamente parte de agua del recipiente ascenderá por el tubo hasta alcanzar
una altura determinada, esta altura será tal que el peso del líquido que quede dentro
del tubo sea igual a la tensión superficial de dicho líquido.
Entre el tubo capilar sea más estrecho, mas ascenderá el agua.
Figura 1. Tubos capilares y el agua que asciende. Fuente: http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Capilaridad.html
3. PROCEDIMIENTO
3.1 MATERIALES:
GALLETAS ( 2 TIPOS )
VASOS PLASTICOS
AGUA
COLORANTE
PAPEL DE COCINA
CAMARA DIGITAL
Figura 2. Materiales. Fuente: Autores
EXPERIMENTO CON GALLETAS
GALLETA TIPO 1
En un vaso con agua se agregó el colorante, se introdujo una parte de la galleta sin
llegar a sumergirla.
Figura 3. Vaso y galleta. Fuente: Autores
Se observó cómo minutos después la parte inferior de la galleta empezó a
humedecerse.
Figura 4. Vaso y galleta húmeda. Fuente: Autores
GALLETA TIPO 2
En un vaso con agua se agregó el colorante, se introdujo una parte de la galleta sin
llegar a sumergirla.
Figura 5. Vaso y galleta tipo 2. Fuente: Autores
Se observó cómo minutos después la parte inferior de la galleta empezó a
humedecerse.
Figura 6. Vaso y galleta húmeda tipo 2. Fuente: Autores
ANÁLISIS ENTRE LOS DOS TIPOS DE GALLETA
El tiempo que tardó subiendo el fluido en la galleta tipo 1 fue considerablemente
mayor al tipo 2, es debido a la textura de la galleta, es decir la textura de la galleta
tipo 2 es mucho más suave que la tipo 1, al ser la textura más dura los tubos
capilares son más diminutos es por eso que se demora en subir el fluido en la galleta
tipo 1
TRANSFERENCIA DE LA MEZCLA DE AGUA Y COLORANTE ENTRE
DOS VASOS
Se colocaron 2 vasos el cual uno tenía la mezcla y el otro estaba completamente
vacío, luego se introdujo papel de cocina en forma de tira con cada punto en cada
vaso. (Figura 6)
Figura 7. Vasos y conexión por medio de una servilleta. Fuente: Autores
Se observó cómo mezcla fue avanzado por el papel de cocina hasta llegar al otro
vaso.
Figura 8. Transferencia del fluido entre vasos paso a paso. Fuente: Autores
El tiempo que duró en moverse el fluido fue de aproximadamente media hora.
Figura 9. Transferencia del fluido concluida. Fuente: Autores
Después que el fluido llego al final del papel de cocina, el proceso parece haber
acabado pero se observó que aproximadamente una hora después el fluido
comenzó a llenar el vaso.
4. CONCLUSIONES
La capilaridad se presenta al existir una acción entre un fluido y un material.
La capilaridad se presenta con ciertos fluidos y ciertos materiales.
La capilaridad está presente en nuestra vida y por ende es muy positivo
aprender a identificarla, para así tener una clara percepción en cada situación
que vamos experimentando a lo largo de nuestra vida.
La capilaridad tiene que ver directamente con otros temas los cuales hemos
visto en la materia, temas de gran importancia como tensión superficial y
cohesión o fuerza intermolecular.
BIBLIOGRAFÍA
1FENOMENOS SUPERFICIALES DE LIQUIDOS. CAPILARIDAD.
http://es.wikibooks.org/wiki/Física/Fenómenos_superficiales_de_los_líquidos/Capil
aridad
2CAPILARIDAD. http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Capilaridad.html