Question

si se deja un globo inflado en el sol, este puede reventarse.!que sucedería en el caso con las moléculas de gas? explique lo tomando en cuenta la distancia entre ellas y el grado de movimiento de estas.

Answer 1

no podria reventarse

Answer 2

Trabajando con globos se pueden estudiar situaciones interesantes en relación con el modelo cinético-corpuscular de la materia aplicable a los gases involucrados (el aire encerrado en globo y el aire exterior) y también al propio globo. Es evidente, por ejemplo, que al soplar un globo introducimos aire en él. Por tanto, aumenta el número de partículas de aire, la presión ejercida por él aumenta, y ello hace que el globo se infle. Si nos fijamos únicamente en el aire exterior e interior al globo, durante el proceso cabría esperar que se establezca en cada instante un equilibrio entre la presión interior y la presión exterior.  Ahora bien, se ha de tener en cuenta también que el globo "se resiste" a ser inflado y que, como se sabe, es de un material elástico (caucho). El modelo cinético-corpuscular aplicado aquí supone que cada partícula del globo es atraída por las que le rodean, lo que globalmente implica que en cada punto se ejerza una fuerza neta dirigida hacia el interior del globo. A dicha fuerza por cada centímetro de longitud, se le llama tensión superficial. Así pues, la tensión superficial se opone a cualquier aumento de área del globo. Puesto que se ejerce hacia el interior de éste, la presión interior (ejercida por el aire encerrado), tiene que ser mayor y no igual que la presión exterior (ejercida por el aire atmosférico). En los experimentos que se describen aquí se medirán estas presiones (interior y exterior) a las que se ve sometido un globo en diferentes situaciones (mientras se infla y/o se desinfla, cuando se extrae aire de él,..). Además de poner a prueba el modelo cinético-corpuscular de la materia, los resultados aportarán información acerca de la tensión superficial.El clip de video adjunto enseña el experimento realizado por un equipo de profesores en un curso de formación docente, celebrado en 2010 en el Centro de Formación de Benidorm. El montaje experimental usa un globo embocado en un tapón doblemente aforado. Por uno de los orificios se conecta un sensor de presión y por el otro se inserta un tubito flexible de plástico. El tubito acaba en una boquilla preparada para soplar. Una llave de paso permite o impide la circulación del aire encerrado en el globo por ambos lugares.Como se observa, durante el experimento el profesor sopla a un ritmo bastante constante, hasta que consigue inflar el globo. A continuación deja que el globo que se desinfle. Su compañera maneja el ordenador, que recoge valores de la evolución de la presión interior del globo.      A la izquierda se expone la gráfica experimental de la evolución de la presión interior del globo obtenida en uno de los ensayos. Se observan con claridad tres zonas:a) Llenado inicial: Corresponde al periodo de tiempo durante el que el globo se llena de aire, pero aún no se estira.b) Inflado: Corresponde al periodo de tiempo comprendido entre el instante en que, después de realizar un esfuerzo notable, se consigue empezar a estirar el globo y el instante en que se deja de soplar.c) Desinflado: Corresponde al periodo de tiempo durante el que el globo se desinfla.     La primera zona de la gráfica indica que durante el llenado inicial aumenta paulatinamente la presión interna del globo. Esta presión se opone a la tensión superficial aún sin conseguir que el globo se empiece a expandir. Cuando por fin lo hace, el globo adopta forma esférica (la esfera presenta un área mínima para un volumen dado). Con esta forma, la gráfica indica que la presión interior del globo disminuye mientras se infla (es decir, mientras aumenta el radio de la esfera) y aumenta mientras se desinfla (mientras disminuye el radio de la esfera).     En 1805, Young (1773-1829) y Laplace (1749-1827) dedujeron de forma independiente la fórmula que calcula la diferencia de presión entre el interior y el exterior de una superficie esférica y elástica de radio R (un globo, una pompa de jabón,..). Los resultados experimentales que se acaban de mostrar son coherentes con dicha fórmula, que dice que la diferencia de presión se incrementa cuando disminuye el radio de la superficie esférica (con más precisión, indica que la tensión superficial es inversamente proporcional al radio). En el documento vinculado se aportan desarrollos sencillos que obtienen esta expresión.     A la hora de realizar este experimento, se ha de tener en cuenta que el resultado mostrado más arriba se obtuvo usando un globo nuevo, no muy grande, y de buena elasticidad. Durante el inflado y el desinflado el globo entero se estiraba y se contraía adoptando desde el principio una forma bastante esférica. Ahora bien, si varía el tipo de globo o si éste se desgasta, se pueden producir diferencias en su comportamiento. El profesor Mikel Etxaniz ha comprobado estas alteraciones en el comportamiento, usando globos de diferentes tipos. Los resultados se muestran a continuación.