5 curiosidades relacionadas con las diferencias de densidad

Simplemente recordad que la densidad efectiva de un objeto es su masa dividida por su volumen, es decir:

d=M/V

1. El termómetro de Galileo

Este tipo de termómetro (que no fue inventado por Galileo sino por sus pupilos) se basa en la variación de volumen del agua y, por tanto de densidad, para dar la temperatura al compararlo con unos pesos preestablecidos.

La idea es poner unos pesos fijos (que suelen ser esferas rellenas de agua de colores) con una densidad fija dentro de un tanque de agua (siempre con una burbuja de aire). Como el agua se expande con la temperatura, a medida que la temperatura suba la densidad del agua irá disminuyendo hasta que a cierta temperatura sea menor que la de una de las bolas. Cuando esto ocurra la bola subirá,(y se la pondrá una etiqueta diciendo a que temperatura pasa esto; así la proxima vez que veas a la bola subir sabrás que hace tal temperatura. Pues esto lo repites con muchas bolas con diferentes densidades y tienes un termómetro, uno poco preciso pero muy bonito.

2. Lámpara de lava

El funcionamiento de las lámparas de lava es exáctamente el contrario que el del termómetro de Galileo. En este caso tenemos un recipiente completamente cerrado de cristal lleno de agua, sin que haya ninguna burbuja de aire. Junto con el agua metemos algún material que cuando esté frío sea más denso que el agua pero que en cuanto reciba calor empiece a expandirse bajando mucho su densidad. Por lo general, el material elegido es la cera que todos sabemos que pasa de ser un objeto duro y pesado a derretirse con sólo un poco de calor. Entonces, si la lámpara está apagada, la cera reposará en el fondo del agua pero la gracia está cuando la encendemos: En el compartimento que hay debajo del tanque de agua hay una bombilla que se enciende cuando enchufamos la lámpara. Al enchufarla, la lampara emite luz y calor (como cualquier bombilla de filamento) elevando mucho la temperatura de la parte inferior del compartimento con agua. Gracias a este calor la cera se expande disminuyendo su densidad por debajo de la del agua y empieza a ascender. Sin embargo, cuando ya ha ascendido lo suficiente, el calor generado por la bombilla ya no le llega y vuelve a enfriarse con lo que vuelve a caer al fondo. Entonces, vuelve a calentarse y a repetir el ciclo. Y esto puede mantenernos embobados durante horas.

3. La densidad de Saturno

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A pesar de que Saturno es de los pocos planetas de nuestro sistema solar cuya masa es tan grande que casi se puede considerar una estrella enana, es tan monstruosamente grande que su densidad es menor que la del agua. Por tanto, Saturno flotaría si se pudiese meter en un tazón de agua gigante 😀

4. Hacerse el muerto

Esto también depende del cuerpo de cada uno de donde estemos nadando. Supongo que en algún momento de nuestras vidas todos hemos intentado hacernos el muerto en el agua, ya se en una piscina o en el mar. Como he dicho, esto depende del cuerpo de cada uno, algunos somos más densos que otros lo que hace que flotar en el agua sea más complicado. Lo curioso es que como seguro todos hemos experimentado es que si cogemos aire y aguantamos la respiración es más fácil flotar, esto es simplemente porque al coger aire y aguantar la respiración hinchamos nuestro peso, aumentando nuestro volumen y, por tanto, disminuyendo nuestra densidad con lo que es más facil flotar. También debería ser más fácil hacerlo en el mar que en una piscina porque la sal del mar aumenta la densidad de ésta. De ahí que se diga que se puede andar sobre el mar muerto (mar con una de las mayores concentraciones de sal del planeta) sin hundirse.

5. La torre de densidades

Para terminar os dejo con este experimentillo. Se trata de crear una torre de líquidos usando la diferencia de densidades de líquidos inmiscibles. Una vez más me remito a mi anterior artículo, la física detrás de esto es exáctamente la misma que la que hay detrás de la mezcla de agua y aceite pero usando muchos líquidos más. Aquí os dejo un enlace a una página en la que explican paso a paso como hacer esta Density Tower por si os apetece haceros una para decorar 🙂