Aunque de inicio no lo creas, una hoja de papel simple puede soportar un peso significativo; sin dañarse apenas.
En este experimento de física llamado "La fuerza del Papel"; Fabiola te reta a que demuestres que el papel es más resistente de lo que te imaginabas.
A continuación, el video del experimento:
Dificultad: Experimento muy fácil.
Material: varias hojas de papel y libros, cinta adhesiva (diurex) o liga (banda elástica), dos objetos con forma de prisma rectangular (cajas o libros gruesos) del mismo tamaño, una superficie estable y lisa como una mesa.
¿Cómo hacerlo?
- Toma una hoja de papel y haz con ella un tubo (cilindro), enrollando la hoja y sujétala con la cinta adhesiva o la liga. Colócalo sobre la mesa y encima del tubo, deposita un libro pesado bien centrado, para no perder el equilibrio del conjunto. ¡Aumenta el número de libros y observa cuánto peso puede soportar tu hoja!
- También puedes doblar la hoja de papel, en forma de acordeón; cuidando que todos los pliegues sean iguales. Coloca la hoja así doblada, sobre un soporte formado por las dos cajas(o libros); dispuestas una enfrente de la otra, formando un "puente". Cuida que la hoja doblada, no rebase los bordes de las cajas (libros); y que la longitud de papel colocada sobre cada caja (libro), sea igual en cada extremo. Deposita libros más pequeños encima del "puente" de papel hasta que se venza, y observa el número soportado.
- Plantea una adivinanza a tus padres o compañeros de escuela ¿cuántos libros puede soportar una simple hoja de papel?
¿Por qué sucede?
- La fuerza del papel, se debe a la forma geométrica que ha adoptado: cilíndrica. Independientemente del material del cual esté hecho, un cilindro es una de las figuras geométricas con mayor fortaleza; debido a que dispersa la tensión a través de toda su forma.
- Esto significa, que la carga encima del cilindro es soportada casi igualmente por todos los partes del cilindro.
- En el caso del "puente" de papel en forma de acordeón, el peso por encima del mismo se extiende hacia los apoyos del puente (en este caso, las cajas/libros rectangulares), a través de cada uno de los picos formados en la hoja doblada. A mayor número de picos, será menor el peso soportado por la propia hoja.
¿Qué más puedo hacer?
Si modificas el enrollado del cilindro, disminuyendo o aumentando su diámetro ¿cómo cambia su capacidad de carga?
¿Cuál es la ventaja de utilizar columnas cilíndricas, en lugar de columnas rectangulares? En el siguiente link, se encuentra la descripción de una excelente experiencia: "Column strength test" http://www.abc.net.au/science/articles/2011/06/15/3244576.htm
En el caso del "puente" de papel en forma de acordeón, si modificas (aumentando/disminuyendo) la longitud de papel colocada sobre cada caja en cada extremo ¿cómo cambia la capacidad de carga del "puente"?
¿Dónde puedo saber más?
http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/balancing-act-cylinder-strength
http://scienceprojectideasforkids.com/2010/make-paper-bridges/
Esperamos que te diviertas reproduciendo esta actividad en tu casa o escuela, ¡saludos!
