El rincón de la Ciencia    I.S.S.N.: 1579-1149   nº 35, abril 2006
Construcción de un densímetro   
 David García Cañamero

De todos es conocido que la densidad de un cuerpo es la relación entre su masa y su volumen. Podemos encontrar en los libros el valor de la densidad de algunas sustancias puras (dagua = 1 g/cm3, dalcohol = 0,8 g/cm3, etc.) ya que es una constante característica de cada material. Pero si nos planteamos el problema de conocer la densidad de muchas sustancias que manejamos en casa (aceite, leche, colonia, etc.), sus valores no están tabulados porque son mezclas; tendríamos que medir la masa y el volumen de una muestra y efectuar la división masa/volumen. En este experimento presentamos un sencillo instrumento, construido con una pajita y que nos permitirá apreciar el valor de la densidad de un líquido cualquiera simplemente con introducirlo en su interior, evitándonos el proceso de tener que medir masas y volúmenes.

¿Qué necesitamos?

  • PajitasSal
  • Vaso de agua
  • Pinzas

¿Cómo lo hacemos?

Ablandamos uno de los extremos de una pajita calentándolo con un mechero, ¡cuidado que no arda el plástico!, y apretamos con unas pinzas hasta que se cierre. Más información: ¿Cómo sellar una pajita?

Metemos en la pajita una pequeña cantidad de sal o arena y antes de cerrar el otro extremo, comprobamos que la pajita quede flotando cuando la colocamos en un vaso alto con agua, si no es así modificamos la cantidad de sal o arena. Hacemos una marca con rotulador en el punto de la pajita que está justo en la superficie del agua. Sacamos la pajita y la cerramos por el otro extremo, el densímetro tiene ya una marca que tomaremos como referencia.

Pero más que conocer el valor exacto de la densidad, nos interesa comparar si un líquido desconocido es más o menos denso que el agua, solo tenemos que observar dónde queda la marca, por encima de la superficie, si el líquido es más denso (agua salada) y por debajo si lo es menos (alcohol).

Podemos calibrar el densímetro colocándolo en otros líquidos de densidad conocida y poner otras marcas. Los valores de la tabla nos pueden servir como referencia, teniendo en cuenta que son aproximados:

Líquido

Densidad (g/cm3)

Gasolina

0,7

Alcohol

0,8

Vino

0,9

Agua

1

Lejía

1,1

¿En qué nos basamos?

En este experimento estamos aplicando el principio de Arquímedes: "todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del fluido desalojado".

Cuando introducimos la pajita en el líquido actúan sobre ella dos fuerzas, su peso hacia abajo y el empuje del líquido hacia arriba, del resultado de aplicar ambas fuerzas depende que un cuerpo flote o se hunda. El peso de la pajita siempre será el mismo pero el empuje no. Un líquido más denso que el agua hace que el empuje sea mayor y veremos la marca por encima de su superficie (agua salada), por el contrario si es menos denso, el empuje es menor y veremos la marca por debajo de la superficie (alcohol).

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