¡Hagamos un arco iris de agua andante! No hay mejor manera de que los pequeños científicos aprendan sobre la acción capilar y la mezcla de colores que haciendo que el agua camine (sí, ¡camine!) en este colorido experimento científico del arco iris.
Este experimento científico es uno de nuestros favoritos porque es muy fácil de preparar y los resultados son casi inmediatos.
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Preparación
Para la preparación, reuní nuestros materiales:
- 6 vasos o frascos de boca ancha
- Tapas de papel (usa de las que puedes elegir el tamaño)
- Tinte para alimentos o colores líquidos para el agua (rojo, amarillo y azul)
Primero cogí los seis vasos pequeños. También hemos tenido éxito utilizando vasos de boca ancha y tarros de conserva. Aunque todos funcionaron, sólo recuerda que los vasos más grandes necesitarán más colorante alimentario.
Rompí seis hojas de toalla de papel y doblé cada hoja en tercios, a lo largo.
Estábamos usando vasos bastante pequeños, así que corté unos centímetros de la toalla de papel doblada para que entrara en los vasos.
Es una buena idea probar tu tira de toalla de papel para asegurarte de que encajan bien en tus vasos. Deberían poder pasar del fondo de un frasco al siguiente sin sobresalir demasiado en el aire. La toalla de papel de la izquierda muestra la altura justa. Es importante preparar este experimento científico del arco iris para que tenga éxito!
Haciendo un arco iris
Este colorido experimento científico del arco iris es tan sencillo y rápido, que es perfecto incluso para los pequeños científicos. Mi hijo de 3 años, Q, no podía esperar para empezar.
Primero, le hice alinear los vasos y llenar el primero con un buen chorro de acuarela roja, el tercero con amarilla y el quinto vaso con azul. Dejamos los otros vasos vacíos.
A continuación, ayudé a Q a añadir agua a los vasos con color hasta que el agua coloreada casi llegara a la parte superior.
Movimos los vasos en círculo y añadimos las toallas de papel. Empezando por el rojo, añadimos un extremo de la toalla de papel y luego pusimos el otro extremo en el vaso vacío de al lado.
Continuamos hasta que la última toalla de papel se colocó en el vaso rojo.
Vimos que el color subía por la toalla de papel enseguida. Este experimento científico del arco iris no tarda en ponerse en marcha!
Después de varios minutos más, el agua coloreada había recorrido casi toda la longitud de cada toalla de papel.
Cinco minutos más tarde, el agua había recorrido todo el camino hacia arriba y luego hacia abajo de la toalla de papel y estaba goteando en el vaso vacío.
¡El agua amarilla y roja goteó en el vaso vacío para hacer naranja! Fue una buena lección sobre la mezcla de colores.
Después de otros cinco minutos, pudimos ver que el nivel del agua había bajado en los vasos rojos, amarillos y azules y había subido en los vasos antes vacíos mientras el agua seguía viajando de los vasos más llenos a los vasos menos llenos.
Cogimos un tentempié y observamos nuestro hermoso experimento científico del arco iris durante los siguientes 20 minutos. El agua continuó caminando desde los vasos de color primario para llenar los vasos de color secundario hasta que todos los frascos se llenaron por igual.
¿No funciona?
Si no estás viendo mucho movimiento en unos pocos minutos, puede ser que necesites añadir más agua a tus vasos de agua de color. Realmente necesita estar casi al tope para que el agua camine rápidamente. Así que pruebe a rellenar esos vasos y ver si eso hace que las cosas se muevan.
Si ve que el agua se mueve por la toalla de papel pero parece que tarda mucho, puede ser el tipo de toalla de papel que está utilizando. Usted quiere una toalla de papel que realmente retenga una gran cantidad de agua. Hemos utilizado Bounty Select-a-Size y Up and Up Brand Select-a-Size de Target con éxito.
Realmente vale la pena el esfuerzo extra de probar diferentes vasos y toallas de papel para conseguir que esta actividad funcione. Y una vez que haya tenido éxito, ¡no tire esas toallas de papel de hermosos colores ni el agua coloreada! Exprimimos suavemente nuestras toallas de papel y las dejamos secar en un montón sobre una bandeja para hornear. Acabamos con unas toallas de papel con un precioso aspecto teñido para usarlas en las manualidades y utilizamos el agua sobrante como acuarelas para pintar después.
La ciencia que hay detrás
Este experimento científico del arco iris es tan mágico como la ciencia que hay detrás. El agua coloreada sube por la toalla de papel mediante un proceso llamado acción capilar. La acción capilar es la capacidad de un líquido de fluir hacia arriba, en contra de la gravedad, en espacios estrechos. Es lo mismo que ayuda a que el agua suba desde las raíces de una planta hasta las hojas en las copas de los árboles.
Las toallas de papel, y todos los productos de papel, están hechos de fibras que se encuentran en las plantas llamadas celulosa. En esta demostración, el agua fluyó hacia arriba a través de los pequeños huecos entre las fibras de celulosa. Los huecos de la toalla actuaron como tubos capilares, tirando del agua hacia arriba.
El agua es capaz de desafiar la gravedad mientras se desplaza hacia arriba debido a las fuerzas de atracción entre el agua y las fibras de celulosa.
Las moléculas de agua tienden a adherirse a las fibras de celulosa de la toalla de papel. Esto se denomina adhesión.
Las moléculas de agua también se atraen entre sí y se adhieren entre sí, un proceso denominado cohesión. Así, a medida que el agua sube lentamente por los pequeños huecos de las fibras de la toalla de papel, las fuerzas de cohesión ayudan a atraer más agua hacia arriba.
En algún momento, las fuerzas de adhesión entre el agua y la celulosa y las fuerzas de cohesión entre las moléculas de agua se verán superadas por las fuerzas gravitacionales sobre el peso del agua en la toalla de papel.
Cuando eso ocurre, el agua ya no subirá por la toalla de papel. Por eso ayuda acortar la longitud que el agua coloreada tiene que viajar asegurándose de que su toalla de papel no es demasiado alta y asegurándose de llenar su líquido coloreado hasta la parte superior del vaso.
Extensiones de la actividad científica del arco iris
Convierta esta demostración en un verdadero experimento variando el nivel de agua (volumen) con el que comienza y viendo cuánto tarda el agua en llegar al vaso vacío.
O bien, comience con el mismo volumen de agua coloreada y cambie la marca, el tipo (simple vs doble capa, acolchado vs no) o la longitud de la toalla de papel para ver cuánto tarda el agua en «caminar» hasta el vaso vacío.
Incluso puedes utilizar el mismo volumen de agua, la misma longitud y la misma marca de toalla de papel, pero variando la altura del vaso lleno, levantándolo sobre libros, para ver cómo afecta a la velocidad del agua mientras «camina» hacia el vaso vacío.
¿Ya te has divertido lo suficiente con las toallas de papel? Intenta utilizar otros productos de papel para ver cómo el tipo de papel afecta a los resultados. Prueba con papel higiénico, papel de impresora, periódico o una página de una revista brillante. ¿Qué crees que ocurrirá?
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