El Principio de Arquímedes
El submarino
Los submarinos son vehículos sumergibles que utilizan la diferencia de presión y de densidad para mantenerse debajo del agua y salir a flote.
Como hemos visto en el apartado anterior ,los submarinos se rigen por el principio de Arquímedes que dice: todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta una fuerza vertical y hacia arriba que es igual al peso del líquido desalojado. Los submarinos se sumergen o flotan en el agua según aumente o disminuya su peso, pero el volumen no se altera. El submarino necesita de un sistema de tanques para poder sumergirse y volver a emerger, estos tanques se llaman de inmersión. Para hundirse los submarinos aumentan su densidad llenando los tanques de agua marina, y para poder emerger la disminuyen expulsando el agua y llenado los tanques de aire consiguiendo su flotabilidad.
Para demostrar el principio de Arquímedes y la aplicabilidad de éste al mecanismo de los submarinos para ascender y descender en el mar, vamos a fabricar un submarino.
Materiales:
1 Botella de plástico
4 Tornillos
Cinta adhesiva.
Pajitas de plástico
1 Recipiente
Procedimiento:
Cogemos la botella de plástico y le hacemos unos agujeros en un lateral, en el mismo lado pegamos unos tornillos para que mantengan los agujeros hacia abajo al poner la botella en el agua. En el tapón de la botella realizamos un pequeño orificio por donde pasaremos la pajita de plástico. Después llenaremos un recipiente de agua y colocaremos el “submarino” . En el primer momento podremos comprobar que el “submarino” flota, porque el peso específico de la botella es menor a la del líquido que lo contiene. Como los agujeros quedan a la parte inferior, poco a poco podremos ver como el “submarino” se llena de agua y desciende hacia abajo quedando totalmente sumergido, esto se produce porque el peso específico del “submarino” es mayor al empuje. Seguidamente comprobaremos que al soplar por la pajita la botella se llena de aire expulsando el agua y emergiendo otra vez, ya que se ha disminuido su densidad siendo esta inferior a la del líquido.
Vídeo del experimento:
