Experimentos elásticos para lanzar en clase

Publicado el 9 de Abril de 2019 | Física y Química

La energía potencial elástica es aquella que se almacena al deformar un objeto flexible mediante una fuerza y se libera cuando esta fuerza deja de aplicarse recuperando el objeto su forma original.

Hay muchos objetos diseñados específicamente para almacenar este tipo de energía, como pueden ser una goma o una pelota de baloncesto. Hoy proponemos dos experimentos que puedes estudiar en clase para que tus alumnos vean esta energía en acción.

Las gomas elásticas son polímeros formados por largas cadenas de moléculas. Todos hemos improvisado en alguna ocasión un tirachinas colocando una de estas gomas entre los dedos, siendo la opción más popular la de utilizar a su vez el elástico como proyectil.

Una nuevo estudio de la universidad de Boston nos muestra con imágenes grabadas a cámara superlenta la clave para no pillarnos el dedo en el intento. Hoy en día numerosos smartphones ofrecen la opción de grabar a cámara lenta, por lo que si disponemos de uno de estos teléfonos, podríamos repetir este experimento en clase.

El grosor, la longitud y la tensión aplicada en la goma son las variables a analizar, siendo esta última suficientemente débil como para poder apartar el dedo de la trayectoria de la goma a tiempo.

Un rebote inesperado

Si dejamos caer una pelota de tenis desde un metro de altura una pelota esta rebotará alcanzando una altura algo menor ya que parte de la energía potencial inicial se pierde por rozamiento.

Sin embargo, para conseguir que rebote mucho más alto sin aplicar ninguna fuerza inicial. El truco consiste en poner la pelota de tenis alineada en vertical sobre una de baloncesto y dejar caer el sistema formado por ambas pelotas en caída libre.

Al llegar al suelo la pelota de baloncesto se comprime, almacenando energía elástica que se transfiere a la pelota de tenis. Debido a esta transferencia de “cantidad de movimiento” la pelota de tenis sale disparada, pero la de básquet apenas se despega del suelo.

De nuevo, si disponemos de un dispositivo con la opción de grabar a cámara lenta podremos ver esta deformación.

Este es el mecanismo físico que explica la explosión de supernovas ya que las capas externas de la estrella caen sobre el núcleo que es mucho más denso y salen disparadas... tal y cómo ha hecho nuestra pelota de tenis.

Por Lucía García