Experimento del vaso con agua y moneda

Una moneda de 10 pesos tiene una masa de 10.329 gramos y está fabricada de una aleación de metales: cobre, níquel y zinc. Es de conocimiento común, que si la colocas en un recipiente con agua descenderá hasta el fondo.

1.-Realiza el siguiente experimento.

Coloca un poco de agua dentro de un recipiente, después, introduce una moneda de 10 pesos (o de otra denominación) en una tapa de plástico de algún envase y sumérgela en el recipiente con agua, como se ve en la siguiente imagen:

En la imagen anterior, se puede ver que la combinación tapa-moneda no desciende al fondo, solo provoca que el nivel del agua ascienda dentro del recipiente. Incluso podrían colocarse dentro de la tapa dos monedas de igual masa y no se hundirían.

2.-Toma fotografías de tus materiales y de la realización del experimento e inclúyelas.

3.-Enseguida, explica por qué no se hunde la moneda si se coloca sobre la tapa, respondiendo las siguientes preguntas:

a) ¿Se observa que la combinación de tapa-moneda recibe un empuje hacia arriba? Anota tus observaciones.

b) Qué ley o principio de los que estudiaste en este módulo puede sustentar la explicación de ¿por qué flota en el agua la combinación de tapa-moneda? Anota su ecuación y describe sus variables.

c) ¿Qué es la densidad y cómo afecta la flotación de los objetos dentro de los fluidos?

d) Determina qué desplaza mayor cantidad de agua: la moneda sola, o la combinación tapa-moneda y explica por qué.

e) Una bola de acero se hunde en el agua. Explica ¿por qué los barcos que están fabricados de acero flotan en el agua?

f) Explica por qué flota la combinación tapa-moneda y por qué la moneda sola no flota.

g) Finalmente, realiza una analogía entre el experimento realizado y el barco de acero que flota.