- Botella de plástico transparente (puede servir las de refresco, agua, etc.)
- Una pajita.
- Alicates o pinzas
- Unos trozos de alambre, arena o perdigones.
¿Cómo lo hacemos?
El rincón de la Ciencia I.S.S.N.: 1579-1149 nº 35, abril 2006 Ludión o diablillo de Descartes A . Cañamero
El ludión es un juguete cuyo origen se atribuye a René Descartes que le dio este nombre por su carácter lúdico. Consiste en una botella llena de agua en la que se encuentra sumergido un objeto, el "diablillo" que se mueve según se presione la botella.
Este sencillo objeto nos permite simular por ejemplo, como nadan los peces o como navega un submarino.
¿Qué
necesitamos?
¿Cómo lo hacemos? |
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Cortamos una pajita por la mitad, calentamos uno de sus extremos al fuego hasta que el plástico se ablande y apretamos con los alicates para cerrarlo. Debemos tener la precaución de no acercar directamente la pajita al fuego para que no salga ardiendo. (PRECAUCIÓN: esta operación debe realizarse siempre con ayuda de un adulto)
Instrucciones para el sellado de una pajitaMetemos dentro de la pajita un material denso que sirva como lastre, por ejemplo unos trozos de alambre, arena o unos perdigones de plomo.
Tenemos que conseguir que la pajita quede flotando en la parte mas alta de la botella pero que esté casi totalmente cubierta por el agua. Aproximadamente, el lastre debe ser de unos 1,5 gramos cuando el largo de la pajita es de 10 cm.
Cerramos el extremo que queda libre, al igual que hemos hecho con el otro, y el ludión está preparado. Lo introducimos dentro de una botella de plástico que habremos llenado completamente de agua y la cerramos. El ludión ya está construido.
¿Cómo funciona?
Al presionar la botella el ludión se sumerge hasta el fondo, cuando dejamos de apretar vuelve a subir a su posición como un submarino que sube y baja.
¿Por qué ocurre esto?
Teniendo en cuenta el principio de Arquímedes "todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del fluido que desaloja". En el momento inicial la pajita se encuentra en equilibrio ya que el empuje del agua iguala a su peso.
Según el principio de Pascal "un aumento de presión en un punto de un fluido encerrado se transmite a todas los puntos del mismo". Cuando apretamos la botella ejercemos una presión que se transmite hasta la pajita haciendo que se aplaste, con ello su volumen disminuye y el empuje, que depende del volumen de la pajita, será menor por eso el ludión se hunde. Al dejar de apretar y recuperar su volumen vuelve al punto inicial.