viernes, 2 de mayo de 2014

Globos de Cantolla

Globos de Cantolla: Densidad y Convección

Los globos de Cantolla (escrito muy frecuentemente Cantoya de manera incorrecta) son muy atractivos para chicos y grandes. Son un tipo de globo aerostático, generalmente son pequeños (se han construido globos de Cantolla enormes). Además, su construcción es muy económica, y resultan muy vistosos, aún más si son soltados de noche.

Globos de Cantolla
Globos de Cantolla

Se les llama globos de Cantolla en honor a Joaquín de la Cantolla y Rico, aeronauta mexicano que realizó su primer exhibición de un Globo Aerostático en 1863.

Con ellos, podemos revisar varios principios importantes en Física, en los que destacan: la densidad, la dilatación y la convección.

La densidad de una sustancia es la relación que existe entre su volumen y su masa. Un kilogramo de algodón y uno de plomo, ocuparán distinto volumen, a pesar de tener la misma masa, siendo el algodón de mucho mayor tamaño.

El metal y el corcho tienen la misma masa, pero no el mismo volumen

Podríamos creer que un material siempre va a ocupar un espacio de acuerdo a su masa, pero no es así, también influye el calor y la dilatación como consecuencia de éste. Cuando calentamos un gas, aire por ejemplo, las partículas tienden a ocupar más espacio, disminuyendo su densidad, provocando que las partículas más frías se desplacen al fondo y las calientes suban, con lo que observamos otro fenómeno: la convección.

La convección es una forma de transmisión de calor que ocurre en los fluidos (líquidos y gases), en la que las partículas más frías se desplazan hacia abajo y las más calientes hacia arriba.

Las partículas más calientes de agua (menos densas) suben, mientras las frías (más densas) bajan.

¿Dónde observamos éstos principios en un globo de Cantolla?

Cuando calentamos con la mecha el aire ocurren los fenómenos de dilatación y convección. El aire caliente se dilata y sube, y al quedar atrapado en el globo, provoca que el globo de Cantolla se eleve con el aire caliente que contiene, pues el aire dentro del globo es menos denso que el aire del ambiente. Dentro del globo ocurre la dilatación del aire y la transferencia de calor por convección, al elevarse comprobamos el principio de densidad.

Al terminarse la mecha y enfriarse el aire del globo, regresa a la densidad que tiene el aire ambiental lo que provoca que el globo baje. Podemos recuperarlo y encender una nueva mecha, donde observaremos como el proceso se repite.

Mira en este video cómo se elevan los globos de Cantolla:


Soltando un globo de Cantolla



6 comentarios:

  1. Me parece muy interesante tu tema y además una manera divertida de recordar aquellas clases de física que no parecían tan atractivas cuando yo las tome, felicidades y saludos.

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  2. Qué tal Mario:
    Interesante tu blog, sobre todo para la realización de prácticas de física de manera divertida en escuelas donde no se cuenta con un laboratorio (la mayoría), y donde además los docentes imparten pura teoría.

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  3. Muchas gracias Azucena y José por sus comentarios, espero que este blog sea de utiidad para hacer más atractiva la materia de física y divertida, y como comentas José, está orientado principalmente para planteles que no cuentan con laboratorio como acá en Prepa IX UAPUAZ.

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  4. ¡Ciencia divertida! creo que esto si llama mucho la atención :)

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  5. A 4000 msnm se cumple el mismo principio?

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    Respuestas
    1. parece que no... pues son 3 años y distintos tamaños de globos que se me queman y no vuelan.
      La Paz Bolivia 3600 m.s.m.

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