Este es el gran Arquímedes a bordo de su pequeño barco.
De izquierda a derecha: Arquímedes (monedas), su barco (vaso pequeño) y el inmenso mar (agua en el vaso).
Marca el «nivel del mar» cuando Arquímedes está a bordo.
Cuando se va a bucear, ¡el nivel del mar baja! ¿A dónde se fue el agua?
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Este es el gran Arquímedes a bordo de su pequeño barco.
De izquierda a derecha: Arquímedes (monedas), su barco (vaso pequeño) y el inmenso mar (agua en el vaso).
Marca el «nivel del mar» cuando Arquímedes está a bordo.
Cuando se va a bucear, ¡el nivel del mar baja! ¿A dónde se fue el agua?
Arquímedes a bordo
Este pequeño acertijo es una buena manera de terminar una clase sobre densidad, flotabilidad y principio de Arquímedes. Deja que los alumnos realicen el experimento en clase y encuentren una explicación en casa.
Relacionar los conceptos de masa, peso, volumen, densidad y flotabilidad.
Un objeto en un barco desplaza el agua de acuerdo a su peso; un objeto sumergido en agua desplaza el agua de acuerdo a su volumen.
Monedas, llaves o piedras
Agua
Entrega el material a los alumnos mientras les cuentas una buena historia de Arquímedes saliendo a bucear como parte de sus investigaciones.
Llena el vaso más grande con 3/4 de agua. Luego haz que Arquímedes (monedas o piedra) se suba al barco (vaso pequeño) y déjalo flotar en el mar (vaso más grande). Marca el nivel del agua en el vaso más grande. Después, haz que Arquímedes vaya a bucear dejando caer las monedas en el vaso grande, mientras el barco sigue a flote.
1. ¿Cómo puedes explicar la diferencia en los niveles de agua?
2. ¿Arquímedes se siente más pesado dentro del barco o en el agua?
(si es necesario)
¿Qué cambia en el barco cuando Arquímedes se sumerge en el agua?
› Reduce su calado (profundidad de flotación), es decir, desplaza menos agua.
¿Arquímedes desplaza más agua cuando está en el barco o en el agua?
› Cuando está en el barco.
¿De qué depende la cantidad de agua que desplaza cuando está a bordo?
› De su peso.
¿De qué depende la cantidad de agua que desplaza cuando está en el agua?
› De su volumen.
¿La masa de Arquímedes cambia cuando sale del barco?
› No.
¿Arquímedes siente la flotabilidad de su propio cuerpo cuando está sentado en el barco?
› No, pero sí la siente cuando está buceando y, por lo tanto, se siente menos pesado bajo el agua.
En el barco, Arquímedes desplaza agua de acuerdo a su peso, mientras que cuando está sumergido desplaza agua de acuerdo a su volumen. Como la densidad de «Arquímedes» (monedas o piedra) en este experimento es mayor que la densidad del agua (es por eso que se hunde), el volumen del agua que desplaza cuando está en el barco es mayor que el volumen de agua que desplaza cuando está buceando.
Sin embargo, Arquímedes solo siente la fuerza de flotabilidad cuando está en el agua y no cuando está en el barco. Por lo tanto, se siente más pesado en el barco que en el agua.