La tensió de l’aigua pot fer que el ferro suri?

Creieu que objectes de ferro, com ara agulles, clips o imperdibles poden surar sobre l’aigua?

Per regla general només els els objectes que tenen menys densitat que el líquid suren…, però no sempre és així.

I és que els líquids tenen una propietat, anomenada tensió superficial, que en certes circumstàncies té una rellevància fonamental. És una força molt petita però que quan es distribueix sobre una superfície molt gran pot provocar efectes importants (i si no recordeu com pica quan feu un “planchazo” a la piscina!!!). Ho provem?

Aquest experiment l’han fet l’Àlex (5è de primària) i en David (1r de primària) amb l’ajuda del seu tiet, Laureano Jiménez (doctor en enginyeria química).

Què necessitarem?

• Safata amb aigua
• Agulles
• Clips
• Imperdibles

Com ho farem?

En aquest experiment el més rellevant és actuar amb tranquil·litat, amb calma, amb lentitud. O sigui que res de pressa!!!

1. Deixem la safata amb aigua sobre la taula. És important no tocar la taula ni donar-li cap cop, perquè les petites “onades” que es generen són prou intenses com per eliminar l’efecte de la tensió superficial.
2. Agafeu l’agulla pel mig (perquè per la punta punxa!!!!)
3. Deixeu-la caure, des de molt a prop del líquid i de forma horitzontal, apropant-se molt a poc a poc i just abans de tocar la superfície de l’aigua amb els dits.

Si no ho aconsegueixes a la primera, tranquil/tranquil·la: torna-ho a repetir. Abans, però eixuga molt be l’agulla amb un una mica de paper.

Si ho heu aconseguit, podeu repetir el mateix amb un clic i un imperdible.

Què passa?

El pes de l’agulla es distribueix a la superfície de l’aigua.

Si mires l’agulla de ben a prop, veuràs com l’aigua es “doblega” just al seu costat. Això es deu a que hi ha dues forces en equilibri: la tensió superficial, que aguanta l’agulla i el pes de l’agulla, que vol que l’agulla s’enfonsi.

I és que la tensió superficial és una propietat dels líquids que fa que la capa superficial es comporti com una pell, ja que les molècules d’aigua s’atreuen entre si i exerceixen tensió. I per tant aquesta espècie de membrana elàstica tensa permet que l’aigua no es perfori.

Sabies que…? Si afegiu sabó a l’aigua, la tensió superficial baixa, i per tant és molt difícil fer surar l’agulla. El sabó impedeix que les molècules s’atreguin i per tant l’agulla s’enfonsa.