El presentador de un programa de entrevistas nocturno, David Letterman, tiene un segmento de larga duración titulado "¿Flotará?" donde un objeto presentado y Letterman y su personal en el aire debaten y luego adivinen si flotará en un tanque de agua. Si el tanque estuviera lleno de agua salada, más de los objetos que usó Letterman habrían flotado. Agregar sal al agua cambia las fuerzas físicas que el agua ejerce sobre los objetos, haciéndolos flotar, un concepto que puedes demostrar en tu propia casa.
El principio de flotabilidad
La flotabilidad es la fuerza ascendente que ejerce un fluido sobre un objeto. Cuando un objeto se deja caer en un fluido, la fuerza de la gravedad empuja el objeto hacia la Tierra. La magnitud de esa fuerza depende de la masa del objeto. El fluido empuja hacia arriba sobre el objeto y la magnitud de la fuerza depende de la masa del fluido desplazado. Si la masa del objeto es menor que la masa del fluido desplazado, el objeto flotará. La flotabilidad está influenciada por la densidad del objeto y la densidad del fluido, es decir, la masa y el volumen del objeto y el fluido que desplaza.
Cómo el agua salada influye en la flotabilidad
Agregar sal aumenta la densidad del agua. A medida que la sal se disuelve en el agua, los iones encajan en los espacios entre las moléculas de agua, similar a las canicas que llenan los espacios si las vierte en un balde lleno de pelotas de tenis. La masa del agua salada es mucho mayor y el volumen solo un poco mayor, por lo que el agua salada es más densa que el agua dulce. Si un objeto desplaza el mismo volumen de agua, el peso del agua salada desplazada es mayor y, por tanto, la fuerza de flotación es proporcionalmente mayor.
Nadando en el Mar Muerto
El Mar Muerto, en Israel, es un lugar divertido para experimentar los efectos de flotabilidad del agua salada de primera mano. El Mar Muerto es un callejón sin salida; es el punto más bajo de la Tierra y el final del río Jordán. El río lleva sal al mar y el agua que se evapora la concentra. La concentración de sal en el Mar Muerto es de 300 partes por mil, por el contrario, el agua del océano es de 35 partes por mil. La alta salinidad significa que los nadadores flotan fácilmente y una actividad turística popular es recostarse sin esfuerzo sobre el agua mientras leen un periódico o una revista.
Proyecto de ciencia: flotando un huevo
No necesitas viajar a Israel para explorar por qué la sal hace que las cosas floten, puedes hacer un proyecto científico. Todo lo que necesitas es un huevo duro pelado, un frasco de agua tibia y sal. Coloca el huevo en el frasco de agua. Se hundirá hasta el fondo. Saque el huevo y agregue tanta sal como se disuelva en el agua. Intente volver a colocar el huevo en el frasco y esta vez, la sal ha aumentado la densidad del agua lo suficiente como para hacer flotar el huevo.