Recipientes e inmersiones

Hablando de la famosa bañera de Arquímedes, nos preguntábamos la semana pasada qué otros descubrimientos o experimentos importantes se habían llevado a cabo en circunstancias similares, es decir, sumergiendo cuerpos (no necesariamente humanos) en recipientes llenos de líquido (no necesariamente agua).

En esta línea, hay que destacar el experimento de Torricelli, que en 1643 llenó de mercurio hasta el borde un tubo de vidrio de un metro de longitud y sumergió su boca (tapándola previamente con el dedo para que no se escapara el resbaladizo metal líquido) en una cubeta llena también de mercurio, manteniendo el tubo vertical. Parte del contenido del tubo pasó a la cubeta, y en el mismo quedó una columna de 760 mm (tomando como base la superficie del mercurio de la cubeta). Sabiendo que la densidad del mercurio es 13,6, ¿cuál era la presión atmosférica en Florencia aquella apacible tarde de 1643? No vale, listillos, decir que la presión era de 760 torr o milímetros de mercurio. Y, por cierto, ¿cómo sé que la tarde era apacible?

Vasijas y pesadas

En esta línea, nuestro “usuario destacado” Francisco Montesinos propuso un interesante problema que ha suscitado una auténtica avalancha de comentarios; es el siguiente:

En cada platillo de una balanza hemos situado sendos recipientes idénticos con la misma cantidad de agua. Posteriormente, en el de la izquierda introducimos una pelotita de ping-pong sujeta a la base del recipiente por un fino hilo que le impide flotar, mientras que en el de la derecha introducimos otra pelotita de ping-pong llena de plomo, pero sujeta por otro fino hilo al techo de la habitación, por lo que no llega a tocar el fondo de su vasija. Se desea saber cuál será el movimiento de la balanza o si continuará en equilibrio y porqué.

En el momento de escribir estas líneas el debate sigue abierto (ver comentarios de la semana pasada), por lo que estás a tiempo de sumarte a él. Aunque antes podrías afrontar estos otros acertijos de vasijas y pesadas:

Sobre el plato de una báscula hay una pecera llena de agua. La aguja de la báscula marca exactamente 5 kilos. Introducimos en la pecera una piedra de 100 gramos. Sabiendo que la densidad de la piedra es 2, ¿qué marca la aguja cuando la introducimos en el agua sujetándola con los dedos? ¿Y mientras la piedra se está hundiendo? ¿Y cuando descansa en el fondo de la pecera?

La piedra resulta ser una tortuga dormida, que despierta en el fondo de la pecera y nada hacia la superficie. ¿Qué marca entonces la aguja de la báscula?

Cambiemos ahora de recipiente, de fluido y de filum zoológico:

Sobre el plato de una báscula de precisión hay una jaula de 1 kilo con un canario posado en su balancín. La aguja marca 1015 g. El canario empieza a revolotear por el interior de la jaula; ¿cuánto marca la aguja en ese momento?