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La ciencia de las burbujas para niños
¡Prueba POP! ¿De qué está hecha una pompa de jabón? Si has dicho "jabón, agua y aire", habrás acertado 100%. Una pompa de jabón no es más que moléculas de aire atrapadas dentro de moléculas de jabón y agua. Sin embargo, la ciencia de las burbujas es mucho más de lo que parece, y es bastante fascinante.
Cada mes de junio, para celebrar la gran apertura del Museo de los Niños, organizamos nuestro Fiesta de cumpleaños burbujeante¡! Durante este evento anual, todo el museo se transforma en un paraíso de burbujas.
Las burbujas no sólo son muy divertidas para jugar, sino que también ofrecen a los niños de todas las edades la oportunidad de aprender una serie de conceptos científicos. Sigue leyendo para saber más sobre la ciencia de las burbujas.
¿Cómo se forman las burbujas?
Las moléculas de jabón son increíblemente flexibles y las moléculas de agua son súper elásticas. Así que juntas crean una película de jabón increíblemente ligera y elástica. Cuando soplas en esta película, las moléculas de jabón y de agua se estiran y atrapan el aire en su interior creando una burbuja perfectamente redonda.
¿Por qué las burbujas son redondas?
¿Por qué las burbujas no son cuadradas, triangulares o con forma de estrella?
Cuando se combinan el jabón y el agua, sus moléculas se mezclan y forman una película de jabón que tiene poco o ningún volumen, es decir, es plana. Cuando se añade volumen -o se hace una burbuja- se crea una tensión superficial.
La tensión superficial es una fuerza que hace que los líquidos se estiren. ¿Has visto alguna vez a un insecto caminar por encima del agua? La tensión superficial lo hace posible.
Así, el agua y el jabón se estiran alrededor del volumen extra atrapando el aire en su interior. Cuando esto ocurre, la película de jabón se estira en forma redonda porque las esferas son la forma geométrica más fuerte y eficiente y ocupan la menor cantidad de espacio.
Así, cuando se añade volumen a la película de jabón, ésta se estira hasta adquirir una forma esférica y nace una burbuja perfectamente redonda.
¿Qué hace que las burbujas de jabón tengan el color del arco iris?
Cuando observas una varita de burbujas, te das cuenta de que la película de jabón es brillante y brilla con los colores del arco iris. Entonces, cuando soplas una burbuja, ¡la burbuja se convierte en un pequeño y mágico orbe de arco iris! ¿Pero por qué?
Como ya hemos comentado, una burbuja está hecha de agua, jabón y aire. ¿Qué tienen en común estas tres cosas? Que son transparentes. Por eso, al soplar una burbuja, las ondas de luz pueden entrar en ella desde todos los ángulos y reflejarse tanto en la superficie exterior como en la interior de la burbuja.
Mientras una burbuja flota, los colores pueden parecer cambiantes porque el grosor de las capas de jabón y agua puede crear combinaciones de colores específicas. Lo que vemos son múltiples colores de ondas de luz que rebotan y se superponen entre sí, creando aún más combinaciones de colores. Estos colores se denominan colores de interferencia e incluyen todos los colores del arco iris.
¿Qué hace que las burbujas vuelen según la ciencia?
Lo creas o no, según la ciencia, las pompas de jabón no vuelan, sino que flotan. La película de burbujas y el aire atrapado en su interior son increíblemente ligeros. Cuando flotan en el aire, lo que estás viendo es que las burbujas cabalgan sobre las moléculas de gas de dióxido de carbono (CO2), más densas, del aire exterior.
¿Qué hace que un gas sea más denso que otro? La densidad de un gas se refiere a la densidad de sus moléculas: las moléculas que están muy juntas tienen menos espacio para moverse, por lo que su densidad es mayor. Las moléculas que tienen más espacio para rebotar entre sí tienen una densidad menor.
Por lo tanto, cuanto menos denso aire (O2) Las moléculas dentro de una burbuja de jabón pueden subirse a la parte superior de la más densa dióxido de carbono (CO2) moléculas de gas en el aire del exterior y empujan la burbuja hacia arriba, hacia arriba y hacia fuera.
Esto se puede demostrar de forma aún más dramática con globos llenos de helio (He) gas. Las moléculas de helio son aún menos densas que las de aire, por lo que los globos llenos de gas He flotan mejor que un globo lleno sólo de aire.
Científicamente, ¿qué hace que las burbujas estallen?
Además de hacer estallar una burbuja a propósito, ¿qué hace que una burbuja estalle por sí sola?
Si una burbuja no se revienta a propósito, acabará reventando de forma natural cuando las moléculas de agua se evaporen dejando la capa exterior de la burbuja demasiado fina para mantener la tensión superficial.
La evaporación es el proceso por el que un líquido se convierte en gas, y el agua se convierte en gas (vapor de agua) cuando se calienta. Cuando las moléculas de H20 se calientan, empiezan a moverse cada vez más rápido cuanto más se calientan, hasta que se convierten en vapor de agua.
Imagina un charco de agua en el suelo después de la lluvia. Con el tiempo, el agua se calienta por el sol y se evapora en la atmósfera y el charco desaparece.
En los días más fríos, el agua se evapora mucho más lentamente, por lo que las burbujas pueden flotar durante más tiempo antes de estallar. Las burbujas también flotan más alto en los días más fríos, porque el aire caliente de tu respiración es más ligero que el aire frío del exterior.
¿Se puede hacer una burbuja impregnable?
Una burbuja impregnable puede sonar a magia, pero eso es porque la ciencia es bastante mágica. Con la receta que te presentamos a continuación, puedes crear tu propio experimento científico de burbujas impregnables que seguro que sorprenderá a niños de todas las edades.
Experimento científico de la burbuja invencible
Qué necesitarás:
- Un tazón
- Agua (1 taza)
- *Jabón para platos (1 cucharada)
- Jarabe de maíz (1 cucharada)
- Una paja
*Cualquier jabón para vajilla debería funcionar para este experimento, pero si tu jabón tiene la palabra "Ultra" en su nombre, puede que tengas que añadir más jarabe de maíz a tu mezcla.
Cómo hacer una burbuja impagable:
- Llena tu cuenco con el agua
- Añade tu jabón para platos
- Añade el jarabe de maíz
- Mezclar hasta que esté bien combinado
- Introducir un extremo de la pajita en la solución para cubrirla con una película de jabón
- Sopla en el otro extremo para formar una burbuja
- Sumergir el dedo en la solución
- Pincha la burbuja: ¿ha estallado?
¿Por qué no ha estallado?
El jarabe de maíz hace que la pared de la burbuja sea más fuerte, por lo que hay más fuerza que mantiene el agua y el jabón juntos, manteniendo la burbuja intacta. Si la burbuja flotara, el jarabe de maíz ralentizaría el proceso de evaporación del agua, por lo que la burbuja mantendría su tensión superficial durante más tiempo sin reventar.
Del mismo modo, como el dedo está mojado, la barrera en realidad nunca se rompe porque el agua mantiene la tensión superficial, ¡y la burbuja no estalla!
Únase a nosotros en el Museo de los Niños del Condado de Sonoma cada mes de junio para nuestra celebración de la fiesta de cumpleaños con burbujas.
Venga a experimentar la ciencia de las burbujas por sí mismo y vea cómo el Museo de los Niños se transforma en un paraíso burbujeante durante nuestro Fiesta de cumpleaños burbujeante¡! Explora todas las formas en que transformamos el Museo en un paraíso de burbujas. Tenemos una serie de actividades STEAM con temática de burbujas, incluyendo burbujas de hielo seco y una fiesta de baile de nieve con burbujas.
Este evento anual se celebra el tercer sábado de junio, con motivo de la gran inauguración del museo, también conocida como nuestro cumpleaños. Nuestro Bubbly Birthday Bash está abierto al público a precio de entrada general y es gratuito para los socios. Los titulares de la tarjeta EBT tienen una entrada reducida. No es necesario reservar.
