fluids

Uns líquids molt sòlids!

Objectius

  1. Conèixer les característiques dels líquids no newtonians.
  2. Manipular diferents tipologies de fluids.
  3. Aprendre a través de l’experiència i de l’observació directa.

Nivell a qui s’adreça
Cicle mitjà o cicle superior d’educació primària
Material

  • Recipient de plàstic de mida mitjana
  • Aigua
  • Maizena
  • Reproductor musical
  • Altaveu
  • Paper de film transparent
  • Batedora o liquadora
  • Pot de ketchup
  • Cullera
  • Pedres

Precaucions
Cap en especial. Tanmateix, remarcar que l’experiment de la batedora i el ketchup se centra únicament en l’observació i no en la manipulació per part dels estudiants de l’electrodomèstic ni del ketchup que es troba en el seu interior.
També caldria tenir en compte que l’experiment pot resultar ser una mica embrutidor, així que les escoles podrien avisar als alumnes que portin roba que es pugui tacar, tot i que el producte es renta fàcilment.
Com ho fem?

  1. Reunió amb tot el grup, presentació del taller i explicació de les característiques dels líquids no newtonians.
  2. Divisió del grup en tres subgrups. Aniran passant per tres experiències diferents, és a dir, per la descoberta i l’experiment amb aigua i maizena dins un recipient de plàstic; aigua i maizena sobre un altaveu cobert amb paper film transparent; i, la reacció del tomàquet ketchup dins la batedora en funcionament.
  3. Comparació del comportament dels líquids no-newtonians amb altres líquids i sòlids i conclusions de l’experiència amb tot el grup sencer.

Què observem?
És important que els alumnes estiguin atents a les diferents característiques i reaccions que tenen aquests líquids no newtonians depenent de com siguin manipulats. Amb aquesta experiència podran comprovar de primera mà que moltes vegades aquests els podem confondre per un sòlid pels trets que presenten i per la manera com es comporten.
Els conceptes científics
A diferència dels sòlids, els líquids i els gasos són fluids, perquè són substàncies que es poden deformar amb facilitat i no poden resistir pressions de cisallament. Per caracteritzar un fluid es fan servir variables com el volum i el pes específics, la densitat i la viscositat. Nosaltres ens centrarem en els líquids, per tant, en l’estat de la matèria en què els àtoms i les molècules que el formen es mouen lliurement en el seu interior. A diferència dels gasos, quan la temperatura dels líquids augmenta, la seva viscositat, és a dir, la seva resistència al moviment relatiu de les partícules, disminueix. Segons la viscositat, podem dividir els líquids en dos grans grups:

Líquids NEWTONIANS: són aquells en els quals la seva viscositat augmenta amb la temperatura. Entre ells, tal com hem dit abans, hi ha totes les substàncies pures en estat líquid.

Líquids NO – NEWTONIANS: són aquells en què la viscositat es pot alterar per altres mitjans, per cisallament del fluid en agitar-lo, abocar-lo, vessar-lo o extendre’l. Molts fluids de la vida ordinària tenen aquest comportament i precisament la seva utilitat s’atribueix al seu comportament no – newtonià. Distingirem tres grans tipus generals de líquids no newtonians:

1. Aquells en què la viscositat és modificada per un esforç exterior de cisallament, però torna al seu estat inicial si aquest esforç ha desaparegut. Els podem dividir en tres grups:

1.1 LÍQUIDS DILATANTS: la viscositat augmenta quan l’esforç exterior és més gran. En intentar pressionar-lo, agitar-lo o tallar-lo, presenta una alta resistència i flueix molt poc o gens semblant gairebé a un sòlid. S’anomenen diletants ja que, en general s’observen certes dilatacions per efecte de cisallament. Exemples: farineta de maizena, sorres movedisses, sorra mullada, etc.
1.2 LÍQUIDS PSEUDOPLÀSTICS: la viscositat disminueix amb l’augment de l’esforç exterior. En pressionar-lo, agitar-lo o tallar-lo, flueix més, ja que presenta menor resistència. Exemples: salsa maionesa, tinta de bolígraf, mel, etc.
1.3 PLÀSTICS DE BINGHAM: es comporten gairebé com a sòlids per sota d’un esforç exterior determinat anomenat límit de fluïdesa. Per damunt del mateix són líquids newtonians.
Aquests tres tipus de líquids, tornen al seu estat inicial un cop l’esforç exterior ha desaparegut. I no depenen del temps que ha actuat aquest esforç exterior.

2. Una altra tipus de classificació dels líquids no – newtonians és, precisament, segons el temps que dura l’esforç exterior sobre el líquid i el temps que triga el mateix en tornar a l’estat inicial:

2.1 LÍQUIDS TIXOTRÒPICS: són aquells en els quals la viscositat disminueix amb el temps d’aplicació de l’esforç exterior. Exemples: mantega, barra de pintallavis, crema d’afaitar, salsa Ketchup.
2.2 LÍQUIDS REOCÈPTICS: són aquells en els quals la viscositat augmenta amb el temps d’aplicació de l’esforç exterior.

3. LÍQUIDS VISCOELÀSTICS: són aquells que, un cop desapareix l’esforç exterior, tornen parcialment al seu estat original i tenen propietats elàstiques. Poden ser diletants o pseudoplàstics amb propietats elàstiques.

Per saber-ne més…
Vídeo explicatiu de què són els líquids no newtonians. Hi apareix l’exemple de la barreja d’aigua amb maizena:

Lloc web amb l’explicació dels líquids no newtonians i diversos vídeos amb vuit experiments diferents amb aquesta classe de líquids:

Descriptors
Fluids, reacció, viscositat, manipulació, sòlids.
Centre educatiu / entitat
Universitat de Girona. Facultat d’Educació i Psicologia
Responsable
Raquel Heras
Alumnat
Xavier Caparrós, Laura Jiménez, Magda Martí, Alba Masó, Aina Martín i Georgina Pujadas

El poder d’una gota de sabó

Objectius

  1. Experimentar un canvi físic.
  2. Comprendre el concepte de tensió superficial de manera simple.

Nivell a qui s’adreça
Cicle Mitjà/ Superior
Material

  • llet
  • safates
  • clips
  • sabó líquid
  • cartró prim
  • palletes
  • esponges
  • bols
  • draps
  • colorant alimentari
  • vasos de precipitats o gots
  • palets per netejar les orelles

Precaucions
Considerem que no utilitzem cap material perillós
Com ho fem?
En el nostre taller farem tres experiments, tots ells relacionats amb la tensió superficial:

  1. Tindrem una plata plena de llet. Els alumnes hauran de tirar una gota de colorant alimentari de diferents colors (blau, vermell i groc) i a continuació, amb l’ajuda d’un bastonet moll de sabó líquid, tocaran la llet.
  2. Per fer aquest experiment necessitem dos clips i un got ple d’aigua per cada nen. Amb l’ajuda d’un clip hauran d’intentar deixar l’altre, horitzontal, sobre la superfície de l’aigua, sense que s’enfonsi. Un cop aconseguit això, tirarem una gota de sabó.
  3. Amb l’ajuda d’una gota de sabó farem que un tros de cartolina entri a la porteria que estarà surant sobre l’aigua.

Què observem?
Amb aquest experiment observem com el sabó trenca la tensió superficial de l’aigua i de la llet.
Els conceptes científics
La tensió superficial d’un líquid és el resultat de les forces intermoleculars a la part superficial d’un líquid. Aquestes forces provoquen la formació d’una mena de membrana. Aquesta s’altera a causa de la presència de molècules o ions d’altres substàncies; així, quantitats moderades de sabó redueixen la tensió superficial de l’aigua a una tercera part.
Per saber-ne més…
El sabó com a eina en la didàctica de de la física i de la química:

Centre educatiu / entitat
Universitat de Girona. Facultat d’Educació i Psicologia.
Responsable
Raquel Heras Colàs
Alumnat
Àlex Farrés, Nina Casamitjana, Loreto Garcia, Judit Formatgé, Miriam Luque, Gemma Diaz i Eva Estevez

Flota o no flota? Més o menys dens? Aquesta és la qüestió

Objectius

  1. Entendre i experimentar amb el concepte de densitat entre diferents líquids i sòlids i comprendre la relació que hi ha entre la densitat i la flotació entre líquids i sòlids.
  2. Veure i experimentar amb diferents materials la seva flotació, i entendre perquè ho fan o no sobre uns determinats líquids
  3. Emprar un procediment lógicodeductiu per arribar a les conclusions oportunes.

Nivell a qui s’adreça
Cicle Mitjà i Cicle Superior
Material

  • Llum de lava.
  • Mel
  • Aigua
  • Oli d’oliva
  • Alcohol tenyit amb blau de metilè.
  • Vasos de precipitats per experimentar les diferents densitats dels líquids
  • Proveta o recipient llarg transparent on abocar els líquids
  • Embut per abocar d’una manera més precisa i segura els diferents líquids
  • Suro
  • Cacauet
  • Avellana
  • Pera
  • Clau

Precaucions
En aquest taller els alumnes hauran d’anar en compte quan manipulin l’alcohol, ja que és un líquid volàtil i inflamable.Si els hi anés als ulls els hi podria provocar una lesió.
Com ho fem?
Experiència prèvia

  • Per tal d’introduir el concepte de densitat, es mostrarà una llum de lava als alumnes i se’ls preguntarà el perquè del seu funcionament.
  • Seguidament, se’ls explicarà que aquesta bombeta lluminosa és una espècie d’ampolla de vidre que conté aigua i cera translúcida, a més d‘una bombeta que està amagada a sota que és la que escalfa els diferents líquids.
  • La cera és lleugerament més densa que l’aigua a temperatura ambient. Un cop la temperatura hagi augmentat, la cera es transformarà en líquid. Cal destacar que la cera és immiscible amb l’aigua, per tant no es mesclen.
  • Quan els fluids s’escalfen, pugen les formes esfèriques brillants de colors. Quant aquestes boles arriben al cim de la làmpada, cauen al fons una altra vegada. En el fons es tornen a mesclar amb més fluid calent i tornen a pujar en forma de bola una altra vegada, i així successivament.

Experiència 1
Els alumnes, prèviament a efectuar les diferents capes amb els líquids, hauran d’experimentar amb aquests i les diferents combinacions possibles, per descobrir quins són els més o menys densos.

  • Mel i aigua
  • Mel i oli
  • Mel i alcohol tenyit amb blau de metilè
  • Aigua i oli
  • Aigua i alcohol tenyit amb blau de metilè
  • Oli i alcohol

Els alumnes, amb l’ajuda de vasos de precipitats, abocaran els diferents líquids per veure els que són més o menys densos. Un cop hauran vist els líquids podran fer una classificació d’aquests segons la seva densitat.Seguidament podràn passar a la segona experiència.

Experiència 2
Un cop han classificat els diferents líquids segons la seva densitat, procediran a l’abocament dels mateixos en un tub d’assaig o en un envàs, allargat i transparent. Cal tenir en compte que començaran a introduir el líquid més dens i seguiran pels de menor densitat. Per a la realització d’aquesta part, els alumnes, podran utilitzar embuts o altres materials per intentar que no es barregin els diferents líquids.
Els líquids ordenats en forma descendent, (de dalt a baix), han de seguir les següents capes per a ser correctes:

  1. Alcohol
  2. Oli d’oliva
  3. Aigua
  4. Mel

Experiència 3
La darrera experiència consisteix en fer hipòtesis sobre la flotació de diferents   materials sòlids i posteriorment portar-ho a la pràctica. Els objectes que es presentaran als alumnes són els següents:

  • Un clau de metall
  • Un tap de suro
  • Un cacauet
  • Una avellana
  • Un troç de pera

Els alumnes hauran de realitzar hipotesis dient on creuen es dipositaran els diferents materials i a continuació, veure i entendre el perquè de la flotació dels mateixos.
Un cop fetes les hipòtesis els alumnes podran passar a la pràctica veient on es situen els següents materials:

Què observem?
Observarem que els diferents líquids, si anem amb compte, no es mesclen entre ells o que d’altres, en canvi, no en podríem obtenir mai una sol.lució homògenia (com seria el cas de l’oli amb l’aigua), sinó que formen diferents capes, en les quals els podem diferenciar clarament. Gràcies a l’estudi prèvi de les diferents densitats que experimenten els líquids treballats. Així mateix,  farem hipòtesis i posteriorment observarem com diferents objectes floten o no en diferents nivells segons la seva densitat. El cacauet i el tap de suro suraran per sobre de tots els líquids de la mostra. La pera i l’avellana en canvi es situaran per sobre de la mel i l’aigua però no suraran per sobre de l’alcohol ni de l’oli. Per últim veuran que el clau de metall es situarà al fons de tots els líquids.

Els conceptes científics

  • Densitat: Propietat dels cossos sòlids, líquids i gasosos que defineix la quantitat de matèria que hi ha per unitat de volum,és per tant, la quantitat de substància que trobem en un volum determinat. Podem obtenir la densitat d’un cos sòlid, líquid o gasós dividint la massa entre el volum. Per tant, com més gran sigui la massa per unitat de volum, major serà la densitat. Aquesta determina si un líquid sura sobre un altre o bé a l’inrevés.Sovint pensem que l’únic que intervé en la flotació és el pes, però cal tenir sempre en compte el volum. Una substància molt densa, pesarà més que el mateix volum d’una substància menys densa i si les disposem en capes, la de major densitat quedarà a sota. Aquest és el principi que emprarem per poder trobar els cinc líquids que formaran part de l’experiment.
  • Flotació: el fet que un cos es sostingui a la superfície d’un líquid per l’impuls de baix a dalt que el líquid exerceix sobre aquest cos. En la pràctica, això significa que tot allò que sura és perquè desallotja un pes de líquid superior al seu propi pes; així, l’empenyiment és superior al pes i l’objecte sura. Per exemple, cal molta força per a submergir una pilota a l’aigua, perquè desallotja molta aigua però en canvi pesa poc en estar plena d’aire. Si s’omple la pilota de sorra, el pes serà superior a l’empenyiment i la pilota s’enfonsarà.
  • Miscibilitat: Capacitat de dos o més líquids per dissoldre’s un en l’altre i formar una fase homògenia. Existeixen dos tipologies de miscibilitat, la completa i la parcial. La miscibilitat completa  és la propietat que posseeixen certes substàncies de mesclar-se en qualsevol proporció per formar una fase homògena. La miscibilitat parcial en canvi és la propietat que posseeixen certes substàncies  de mesclar-se en una proporció limitada per formar una fase homògena.

Per saber-ne més…

Centre educatiu / entitat
Universitat de Girona, Facultat d’ Educació i Psicologia.
Responsable
Climent Frigola Darder
Alumnat
Marina Bakalulis, Gloria Blázquez, Francesc Coll, Neus Castells, Roser Darder, Carles Fontanella i Albert Ruiz.

Experimentem amb l’aire

Objectius

  1. Fer una aproximació al concepte de pressió d’un gas.
  2. Adonar-se que l’aire està format per matèria i que ocupa un volum.
  3. Conèixer algunes característiques de l’aire.

Nivell a qui s’adreça
Cicle inicial i cicle mitjà
Material

  • Ampolles de plàstic
  • Globus
  • Got de vidre
  • Paper
  • Bol de vidre
  • Gomets de colors
  • Xeringues
  • Bosses de plàstic
  • Erlenmeyer
  • Tub de goma
  • Palles
  • Tubs de vidre
  • Tap amb 2 forats

Precaucions
Al•lèrgia al làtex.
Com ho fem?
Començarem fent preguntes per tal d’introduir el tema (l’aire) i veure el que saben i el que no.
Tot seguit es donen una sèrie de materials (ampolles de plàstic, xeringues, bosses, globus…)perquè els infants puguin mirar, tocar i experimentar.
EXPERIMENT 1: Inflar globus. Què passarà si intentem inflar un globus dins d’una ampolla tancada?

  1. Començarem introduint el globus desinflat dins l’ampolla.
  2. Enganxarem la part superior del globus a la part superior de l’ampolla.
  3. Per acabar tant sols cal bufar ben fort per tal d’intentar inflar el globus.
  4. Si veiem que el globus no s’ha inflat, podem fer un forat al cul de l’ampolla. Llavors intentem inflar-lo de nou.

EXPERIMENT 2: Entrar el paper dins l’ampolla tot bufant. Què passa si intentem fer entrar un retall de paper dins l’ampolla tant sols bufant?

  1. Col•loquem un retall de paper de forma arrodonida al coll d’una ampolla.
  2. Tot seguit bufarem el paper per tal d’intentar que aquest entri dins l’ampolla.
  3. No podrem utilitzar cap tipus d’ajuda, tant sols ho intentarem bufant.

EXPERIMENT 3: La màgia del paper que no es mulla. Què passa si agafem un got on a dins hi hagi un tros de paper i el submergim en un bol d’aigua?

  1. Col•locarem un tall de paper dins un got de tal manera que quedi fixe al cul del got.
  2. Tot seguit el girarem i el posarem dins un bol d’aigua.
  3. Finalment retirarem el got de dins el bol i comprovarem què ha passat amb el paper. S’ha mullat?

EXPERIMENT 4: Inflem el globus sense bufar. Podem inflar un globus sense bufar?
Per realitzar aquest experiment col•locarem en el tap que té dos forats, un tub de vidre a cada un d’ells.
Després en un dels tubs s’hi posara un globus que intentarem que quedi fixe amb un cordill. Aquest tap
l’introduirem en un erlenmehier de manera que el globus quedi a dins. Per la part de fora hi col•locaraem
un tub de plàstic a continuació del de vidre per poder col•locar la palleta.

  1. Pensarem quines opcions tenim per inflar el globus
  2. Portarem a terme les nostres hipotesis (bufant directament el globus, bufant el tub del costat…)

Què observem?
EXPERIMENT 1: Inflar globus
A l’experiment 1 observem que no és possible inflar un globus dins una ampolla tancada, ja que l’aire que hi ha dintre d’aquesta  exerceix una pressió que impedeix modificar de manera substancial la forma del globus, perquè com que l’aire queda comprimit, la pressió augmenta i no dóna opció a inflar-lo, però en canvi, comprovem que si que es pot inflar si foradem l’ampolla, perquè l’aire pot sortir per aquest forat.

EXPERIMENT 2: Entrar el paper dins l’ampolla tot bufant.
En aquest experiment, s’intenta que, tot bufant el petit paper que es troba en el coll de l’ampolla entri a dins. Però ens trobarem amb una sorpresa; al bufar el paper no entrarà dins sinó que caurà al terra. Com que dins de l’ampolla hi ha aire, al bufar no hi pot entrar més aire perquè ja n’està ple. Per tant, aquest aire rebota hi farà caure el paper.

EXPERIMENT 3: La màgia del paper que no es mulla.
En aquest experiment podem observar com el got que hi té un paper dins i s’’introduirà dins del vol, no es mullarà. El moviment de volcar el got, s’ha de fer ràpid. No es mullarà perquè el got conté aire, i aquest ocupa un espai, per tant, l’aigua no podrà entrar perquè el got ja està ple d’una altra matèria. És per aquest motiu que el paper quedarà sec.

EXPERIMENT 4: Inflem el globus sense bufar.
El globus l’aconseguirem inflant de les dues maneres següents:

  • Si bufes pel tub que va directe al globus sense tapar l’altre orifici per on sortirà l’aire que hi ha dins de l’erlenmeyer.
  • Si xucles pel tub que que no té contacte amb el globus. Perquè d’aquesta manera aconsegueixes fer el buit al erlenmeyer, per tant, a dintre ja hi ha espai perquè el globus es pugui inflar. Com que el globus té un orifici, serà per allà on entrarà l’aire i s’inflarà.

Els conceptes científics
Amb aquests experiments treballarem algunes de les propietats de l’aire: volum i pressió, massa i composició de l’aire.
Llei de Boyle i Mariotte (llei que relaciona el volum i la pressió): Per a qualsevol quantitat d’un gas, el volum que ocupa és inversament proporcional a la pressió a la que es troba, sempre que la temperatura es mantingui constant.
És a dir, a temperatura constant, si augmenta la pressió disminueix el volum del gas.
Matemàticament s’expressa així:
P • V = constant          o          P1 • V1 = P2 • V2
La composició de l’aire: L’aire està compost principalment per nitrogen, oxigen i argó.
La massa de l’aire
La massa: La massa d’un cos és la quantitat de matèria que conté. És una propietat del cos que resta inalterable. La massa d’un cos es pot determinar amb una balança. La unitat de massa en el SI és el quilogram (kg).
Per saber-ne més…

Centre educatiu / entitat
Universitat de Girona FEP
Responsable
Climent Frigola
Alumnat
Lídia Bofill, Eva Borrell, Marta Carbonell, Anna Grabuleda, Miriam Linares i Mireia Martínez

El cotxe eòlic

Objectius

  1. Reconèixer l’aire com a metèria.
  2. Entendre que l’aire en moviment genera una força en interaccionar amb un objecte.
  3. Conèixer el vent com una font d’energia “neta”.

Nivell a qui s’adreça
Dirigit al cicle mitjà o superior d’Educació Primària.
Material

  • Canyetes de plàstic
  • Pinxos de fusta
  • Cinta aïllant
  • Gots de plàstic
  • Taps d’ampolles de plàstic
  • Cartró gruixut
  • Punxons
  • Adhesius i gomets

Com ho fem?

  1. Prèviament, nosaltres haurem preparat tot el material perquè els alumnes no hagin d’utilitzar els punxons, tisores, etc.
  2. Explicació sobre el concepte científic de l’aire: L’aire és matèria. Demostració: amb una xeringa taponada per la part inferior, intentar pitjar la part superior i preguntar el perquè no podem fer-ho, el perquè no baixa.
  3. Demostració de com s’ha d’el•laborar el cotxe eòlic.
  4. A cada alumne se li repartirà el següent material: cartró de 10x15cm, dues palles tallades de 12cm de llarg, 2 pinxos de 13cm cada un, 4 taps amb un forat a la part central, cinta aïllant, gomets, adhesius, 1 got de plàstic.
  5. Construcció del cotxe per part de l’alumnat. Primer enganxem amb cinta aïllant les palletes a la part inferior del cartró (de forma que quedin paral•leles com a un cotxe de veritat). Després passem els pinxos per dins les palletes i als extrems i col•loquem els taps, 4 en total, que representen les 4 rodes. Finalment amb la cinta aïllant enganxem el got de plàstic a la part superior del cartró. Ja el podem personalitzar decorant-lo amb gomets i adhesius.
  6. “Carrera” de cotxes eòlics. Per realitzar la cursa els nens hauran d’ajupir-se i bufar dintre del got per tal que el cotxe funcioni.

Què observem?
L’efecte que causa l’aire quan el nen bufa el cotxe; s’ha d’entendre que en el moment de bufar, l’alumne està desplaçant l’aire i que aquest, encara que no es vegi, ocupa un volum. Per tant, el cotxe es mou com a conseqüència de la força que causa l’aire quan es mou.
Depenent del trajecte que vulguin que el cotxe recorri, hauran de bufar des d’una direcció o una altre.
Els conceptes científics
El vent és causat per diferències en la pressió de l’aire. Quan es dóna una diferència de pressió, l’aire és accelerat des d’una pressió més gran a una altra de més petita.
Des de temps molt antics, el vent s’ha utilitzat com a mitjà de transport, per exemple, en els vaixells velers.
L’aire, tot i que no el veiem, ocupa un espai i té una massa. Per tant, quan bufem, fem que aquest aire es desplaci en l’espai i que empenyi els objectes menys pesants que té al davant.
Depenent de la velocitat amb què es desplaci el vent, els objectes que té al davant, rebran una força més intensa o menys.
La força que empeny un objecte es proporcional a la acceleració que porta l’objecte en concret. La constant de proporcionalitat és la massa de l’objecte, de manera que podem establir la següent relació, F=m.a. Tot i així, arriba un moment en què per més força que rebi l’objecte, l’acceleració deixa d’augmentar perquè queda compensada per la fricció de l’aire i del terra.
Per saber-ne més…

Centre educatiu / entitat
Universitat de Girona – FEP – 2n MEP Grup “A”
Responsable
Climent Frigola (Professor UDG Ciències Experimentals 1)
Alumnat
Albert Borrell, Sònia Capms, Lídia Panareda, Lídia Pérez, Anna Ribas i Judith Sancho

Diferents qualitats de l’aigua i com fer bombolles de sabó amb consistència

Objectius

  1. Conèixer el concepte de duresa de l’aigua.
  2. Experimentar la relació entre l’escuma que fa el detergent i la duresa de l’aigua.
  3. Estudiar la manera de fer bombolles de sabó consistents.

Nivell a qui s’adreça
Cicle mitjà i Cicle superior
Material

  • Ampolles petites d’aigua, detergent en pols, aigua de l’aixeta, aigua destil•lada, sal, bicarbonat i una cullereta.
  • Dues galledes grans, diferents formes geomètriques fetes amb filferro (anelles, aros, etc), aigua, sabó concentrat, sucre, glicerina, una cullera petita i una gran.

Com ho fem?
En el primer taller sobre la duresa i puresa de l’aigua farem : Agafarem les tres ampolles d’aigua buides i farem que els alumnes hi facin les barreges següents:

  • A l’ampolla número 1 hi posarem aigua de l’aixeta més dues cullerades de detergent en pols.
  • A l’ampolla número 2 hi posarem aigua destil•lada més dues cullerades de detergent en pols.
  • A l’ampolla número 3 hi posarem aigua de l’aixeta més una cullerada de sal i una cullerada de bicarbonat i dues cullerades de detergent en pols.

Quan tinguem fetes les tres barreges les sacsejarem durant 20 segons cada ampolla. Un cop fet això, observarem la reacció de cada una.
Al segon taller sobre com fer bombolles  consitents farem: Barrejarem l’aigua, 12 culleradetes de sabó concentrat, una culleradeta de sucre i finalment 12 culleretes de glicerina i ho abocarem en una galleda gran.
Quan ho tinguem tot ho barrejarem bé i seguidament comprovarem si ens ha quedat prou consistent utilitzant les diferents formes geomètriques. Les introduirem dins la galleda i les traurem per començar a bufar. Aquí començarà l’experimentació dels alumnes per aconseguir bufar de tal manera que les bobmbolles no es trenquin.
Què observem?

  • En el primer taller podrem observar que a l’ampolla número 1 el detergent fa una escuma normal, no molt abundant ni poc. A l’ampolla número 2 observem que fa molta escuma i a l’ampolla número 3 observarem que quasi bé no fa escuma.
  • En el segon taller podrem observar com el sabó ens queda compacte i les bombolles tarden molt a trencar-se. Hem d’aconseguir una bona tàctica per bufar.

Els conceptes científics

  • La duresa de l’aigua és un paràmetre químic de qualitat de les aigües, on es mesura la concentració de compostos minerals, entre els que podem destacar les sals de calci i magnesi.
  • En el segon taller sabem que si només posem aigua i sabó quan trèiem les formes geomètriques de la galleda i bufem les bombolles es trenquen. Això és degut a què l’aigua s’evapora més ràpid i provoca que les bombolles es trenquin. La barreja que tenim no és prou consistent. En canvi, quan afegim sucre a la barreja d’aigua i sabó li estem donant més consistència, i amb la glicerina evitem que l’aigua s’evapori tant ràpid. Per això ens surten bombolles compactes i resistents.

Centre educatiu / entitat
Facultat d’Educació i Psicologia de la Universitat de Girona
Responsable
Climent Frigola
Alumnat
Marta Bautista, Victor Martin, Elisabet Riera, Gemma Salavedra, Gloria Sanchez i Vanessa Vergés.

Com suren els vaixells?

Objectius

  1. Veure la diferència de flotabilitat entre diferents materials
  2. Veure quin paper hi juga el volum del cos
  3. Entendre el concepte de centre de gravetat

Nivell a qui s’adreça
Educació infantil i primària (cicles inicial, mitjà i superior)
Material
Diferents materials: objectes de fusta, metalls diferents, porexpan, etc. Dipòsit transparent.
Com ho fem?

  • Quins són els materials dels que disposem
  • A simple vista quins creiem que suren i quins no
  • Comprovem la hipòtesi introduint-los a l’aigua
  • Raonem perquè uns suren  i els altres no.

Què observem?
Observem que depèn més del material que no pas del volum. Com més gran és el volum més gran és el volum que queda submergit.
Els conceptes científics
La llei d’Arquímedes és la que ens explica perquè els cossos suren. Bàsicament depèn de la densitat del material i de la densitat de l’aigua o líquid on el cos estigui submergit.
Centre educatiu / entitat
Departament de Física
Responsable
Teresa Serra Putellas

I si juguem amb el vent?

Objectius

  1. Treballar l’aire i percebre’n el moviment.
  2. Perfecionar la psicomotricitat fina.

Nivell a qui s’adreça

Cicle inicial

Material

Experiment 1

  • Globos
  • Purpurina

Experiment 2

  • Folis de colors (per fer les flors pel molinet).
  • Tisores
  • Enquadernadors individuals
  • Cinta adhesiva
  • Pals de pinxo

Experiment 3

  • Parelles de cotxes de joguina.
  • Folis
  • Palletes per fer de màstil.
  • Cinta adhesiva
  • Ventall
  • Guix

Precaucions

Cal tenir precaució alhora de tallar amb les tisores.

Com ho fem?

Experiment 1

  • Els nens i nenes s’agruparan en parelles. Mentre un membre de la parella infla un globus i n’aguanta la “boca” amb la mà, l’altre agafarà un grapat de purpurina. El membre de la parella que té el globus agafat, deixarà anar a poc a poc el seu aire per tal de fer volar la purpirina del seu company. I al revés.

Experiment 2

  • Es repartirà un cartolina a cada nen la qual hauran de pintar. Aquestes cartolines tindràn unes línies marcades, que hauran de retallar per tal de construir el molinet de vent. Un cop retallades les cartolines, ajuntarem les puntes d’aquest quadrat cap al centre, per tal de fer la forma de molí. A continuació clavarem l’enquadernador (també al centre), i per darrera enganxarem la canya.  Per tal de comprovar que funciona el bufarem!

Experiment 3

  • Mentre tot el grup realitza l’experiment 2, anirem agafant els nens per parelles. Cada nen impulsarà el cotxe, fent aire amb el ventall. Es tracta d’una cursa.

Què observem?

Experiment 1

  • La finalitat d’aquesta experiència és poder veure que quan infles un globu i deixes anar el seu aire, aquest surt en moviment i això fa que la purpurina pugui “volar”.

Experiment 2

  • Observarem que quan les partícules d’aire entren en movinent, generen vent i això fa que es pugui moure el molinet de vent que hem construït.

Experiment 3

  • Observarem que l’aire que nosaltres fem amb el ventall és capaç de moure un objecte.

Els conceptes científics

El moviment de les partícules de l’aire s’anomena vent. Aquest és produït per un canvi de pressió o temperatura de l’ambient. Quan l’aire s’escalfa puja i quan es refreda baixa.

Les partícules d’aire estan constantment en moviment. Depenent de l’energia que rebin es mouran més ràpid o menys. Aquest moviment de les particules pot ser generat de manera nautral, per un canvi de temperatura o pressió en l’ambient, vent, o per un èsser humà o màquina.

Per saber-ne més…

Centre educatiu / entitat

Universitat de Girona. Facultat d’educació i psicologia. Grau en mestre d’aducació primària.

Responsable

Climent Frigola

Alumnat

Noelia Reyes, Anna Payet, Rocío Pérez, Diana Peralta, Laura Hugas i Ariadna Paz

Go to Top