El aire y el agua

El aire y el agua

Todos estamos familiarizados con el aire y el agua. Vivimos en el fondo de un océano de aire, llamado atmósfera. El aire rodea nuestros cuerpos en todo minuto de la existencia, salvo cuando nadamos o simplemente, nos metemos en el agua. El aire se halla en casi toda cavidad abierta en cualquier materia sobre la superficie de la tierra. Y hay aire también en muchas de las cavidades y ventanas del cuerpo humano, como por ejemplo, las orejas, la boca, la nariz, los pulmones.

El agua de los mares, lagos, ríos y arroyos cubre tres cuartas partes de la superficie de la tierra. El agua es necesaria para la vida. Las células de que están hechas todas las cosas vivientes, son en gran parte, agua. Si se le da tiempo, el agua puede disolver casi cualquier sustancia, lo cual es muy importante porque las materias que nutren las cosas vivientes se disuelven en agua. El agua constituye la mayor parte de la sangre de los animales y de la savia de las plantas, los dos fluidos que llevan las materias nutritivas a las células de las cosas vivientes.

Haremos experimentos concernientes tanto al aire como al agua, porque tal como lo hemos visto, los dos están íntimamente ligados en muchos sentidos.

El aire ocupa espacio y tiene peso

El aire ocupa espacio y tiene peso

Si tenemos una caja en la cual no vemos nada, decimos que la caja está vacía. Una vez que nos bebemos toda el agua de un vaso, decimos que no hay nada en él. Y sin embargo, no es verdad que no haya nada en la caja ni en el vaso: ambos están llenos de aire. Aun cuando no podamos ver el aire, no debemos suponer que el aire no es nada. El aire es materia, y como toda materia ocupa espacio y tiene masa.

Los dos experimentos siguientes probarán esto. El primero demuestra que el aire ocupa espacio; el segundo, que el aire tiene peso, y por ende masa.

El aire presiona en todas direcciones

El aire presiona en todas direcciones

La atmósfera se extiende en 965 km por encima de la superficie terrestre. Un cuarto de la atmósfera se halla dentro de 2,500 km de la superficie, la mitad dentro de 5,600 km y las 990 centésimas partes en 32 km. El peso total de la atmósfera de la tierra es un millón de billón de toneladas. Una columna de atmósfera de 6,25 cm2 y 965 km de alto pesa cerca de 6,750 kg. Lo cual significa que la atmósfera ejerce sobre cada centímetro de superficie de la tierra, un peso de cerca de 15 toneladas. Es a este peso al que nos referimos cuando hablamos de presión atmosférica.

La atmósfera ejerce su presión no sólo directamente hacia abajo, sino en todas direccio- nes por igual. La presión del aire sobre el cuerpo del ser humano es de varias toneladas. ¿Cómo esta enorme presión no nos destroza? Porque el aire que entra en el cuerpo a través de la boca y la nariz, y el aire que está en el agua que contienen nuestras células presiona hacia afuera con la misma intensidad que la atmósfera presiona hacia adentro.

Debido a este equilibrio de presiones no las sentimos en absoluto. Vamos a demostrar cómo funciona la presión atmosférica.

Haciendo correr el agua cuesta arriba: el sifón

Haciendo correr el agua cuesta arriba: el sifón

Todavía otro experimento para demostrar la acción de la presión del aire, que haremos utilizando un tubo plástico a través del cual un líquido puede surgir por encima del borde del recipiente que lo contiene. Esto se llama sifón.