«Vivimos en el fondo de un mar de aire»
Evangelista Torricelli (1608-1647)
El experimento
Material
- Una lata de refresco vacía.
- Un recipiente con agua fría.
- Unas pinzas para sujetar la lata.
- Un poco de agua.
- Una fuente de calor para calentar la lata.
¿Cómo se hace?
- Echamos en la lata un fondo(∼1 cm) de agua.
- Calentamos la lata hasta que hierva el agua y veamos claramente como sale el vapor.
- Metemos la lata invertida en el recipiente con agua fría
¿Qué sucede?
El aire que tenemos sobre nuestras cabezas pesa ya que es atraído, como todo lo demás, por la Tierra. Estamos acostumbrados a vivir, como decía Torricelli, en el fondo de un mar de aire y por eso no solemos ser conscientes de que sobre cada centímetro cuadrado de nuestra piel o de cualquier objeto el aire ejerce una fuerza de 1 kg-fuerza, el peso de un litro de agua. Una fuerza de 1 kg-fuerza por cada cm2 es una presión de 1 atmósfera.
La superficie exterior de la lata mide aproximadamente 350 cm2 por lo tanto el aire ejercerá sobre ella una fuerza de unos 350 kg-fuerza.
Cuando hablamos de una lata de refresco vacía, lo que realmente queremos decir es que no tiene refresco, ya que vacía no está, pues su interior está lleno de aire. El aire del interior de la lata ejercerá también una fuerza de 350 kg-fuerza hacía el exterior.
Si somos capaces de extraer el aire del interior, la fuerza del aire exterior ya no estará compensada y estrujará la lata ya que la fina capa de aluminio no sera capaz de impedirlo.
Al hacer hervir un poco de agua en el interior de la lata, el vapor de agua formado expulsará el aire que contiene. Cuando se introduce la lata invertida en el recipiente con agua fría se condensa el vapor en unas gotas de agua líquida, quedando la lata prácticamente vacía. La inercia del agua del recipiente que comienza ahora a llenar la lata, da tiempo a que la fuerza que ejerce el aire exterior sobre las paredes de la lata la deforme.
A tener en cuenta
Hay que asegurarse de no tener a nadie cerca al que rociemos sin querer con agua hirviendo cuando introducimos la lata en el agua fría.