- 1 banda elástica (de goma), de 0,5-1cm de ancho de ancho y 10-20 cm. de largo, ej. comprada en una librería o cortada de una cámara vieja de rueda de bicicleta.
Procedimiento
1º Cogemos la banda de goma de cada extremo y la estiramos rápidamente, lo mas posible teniéndola cerca de los labios o de la frente y la apoyamos rápidamente sobre la piel: notaremos que se ha calentado ligeramente.
2º Ahora, teniendo la banda de goma bien estirada y sin soltar los extremos, la acortamos rápidamente hasta su longitud original y apoyamos la banda sobre la piel: comprobaremos que se ha enfriado.3º y qué pasará cuando calentemos o enfriemos la banda de goma?
Comprobémoslo con este otro experimento: sujetamos la banda de goma por un extremo a un clavo en una pared o en una madera colocada verticalmente o de la manija de una puerta y colgamos del otro extremo un objeto que mantenga la banda estirada (un martillo, una piedra, etc.). Con un lápiz marcamos de alguna manera la posición del extremo de la banda de goma. Si ahora calentamos la banda con el aire caliente de un secador de pelo, comprobaremos que la banda de goma se acorta (al revés de lo que ocurre con los metales, que al calentarlos se dilatan!)
4º Para ver más claramente esta “dilatación” de la goma, se puede armar un aparatito similar al que se propone para mostrar la dilatación de los metales en el capítulo de física (http://pagciencia.quimica.unlp.edu.ar/experqui.htm#elastica).
Reemplazamos el tubo metálico por la banda de goma, que mantenemos estirada sujetando un extremo con un clavo y atando al otro extremo una cuerda o hilo que pase por un carrete o ruedita y quede tenso con un objeto pesado atado a su extremo. Comprobaremos que la banda de goma se estira al calentarla marcando previamente la posición de su extremo o del objeto que sirve como peso.
Explicación
La goma es elástica porque está formada por largas moléculas capaces de estirarse o comprimirse como un acordeón. Cuando estiramos la banda de goma estamos obligando a las moléculas a estirarse también y a ubicarse ordenadamente una al lado de la otra. Pero en ese proceso se libera energía y la goma se calienta.
En el 2º caso se enfria, porque al volver las moléculas a su situación original, absorben energía.
3º La banda se acorta, para entenderlo imaginemos a las moléculas que forman a la banda de goma estirada como si fueran un trozo de soga o de cadena estiradas sobre una mesa. Cuando se calienta un material, sus moléculas se mueven cada vez más enérgicamente. Si sacudimos la soga o la cadena en su parte media simulando la acción del calor, sus extremos se acercarán: la “molécula” se hace más corta. ¡Eso explica porqué toda la banda de goma se hace más corta al calentarla!