petites inv

Petites Investigacions

Assignatura optativa deCiències Experimentals

1r ESO

Curs 10-11

Petites investigacions OPT 1r ESO

ÍNDEX

1. Experimentar, explicar.

2. La investigació científica.2.1.Identificar el problema.2.2.Formular hipòtesis.2.3.Comprovar experimentalment.2.4.La teoria científica.

3. Propostes d’experiències.3.1. De què depén el temps de dissolució d'una aspirina?3.2. Com puc mesurar el temps de reacció?3.3. Com cauen les coses?3.4. Quin és el contingut en aigua dels aliments?3.5. Quina mostra té més sal?3.6. Tot és aigua, però...3.7. Flotació d'una patata en aigua salada.3.8. La percepció de la temperatura. 3.9. L'aigua amb sal bull a la mateixa temperatura que l'aigua pura?3.10. Com es refreden les substàncies?3.11. La pressió atmosfèrica.3.12. Aire a pressió.3.13. Resistència dels plàstics.3.14. Fent castells de sorra.3.15. L'escriptura secreta.3.16. Classificació de les fulles del pati.

Annex


1. EXPERIMENTAR, EXPLICAR.

Al nostre voltant s’estan produint contínuament esdeveniments en els que, la majoria de vegades, no parem atenció. Però, de tant en tant, un soroll no habitual, un canvi sobtat de vent, o de temperatura, o de llum, o l’aparició d’un fenomen desconegut, fa que ens demanem què ha passat, com s’ha produït, què és el que ha provocat allò,...

A vegades, fins i tot mirem de repetir el fenomen per tal d’entendre millor com ha anat o per mirar de trobar una explicació de les causes que l’han produït. Quan repetim un determinat fenomen de forma que podem controlar com transcorre i mesurar les variables que hi intervenen, diem que estem experimentant, fent un experiment o una experiència. També experimentem quan posem en marxa un procés que hem imaginat, per veure què succeeix i com es desenvolupa i intentar trobar una explicació.

Fixa’t en l’experiència que et mostrarà el professor:

EXPERIÈNCIA

- En un vas de boca ampla es posa una mica d’aigua, fins 1 cm d’alçària.

- Al mig del vas es posa una espelma i s’encén.- Observa i descriu què passa.- Al cap d’una estona posa a sobre de l’aigua un

altre vas invertit, de forma que l’espelma quedi coberta pel segon vas.

- Observa què passa ara i descriu-lo.

QÜESTIONS:

Fes un dibuix esquemàtic del muntatge preparat, intenta descriure els fenòmens que s’han produït i donar una explicació dels mateixos.

Contesta a les següents preguntes:

1.- Com creus que es produeix el foc a l’espelma?

2.- Creus que s’hauria apagat sola l’espelma, si no se li hagués posat el segon vas a sobre?

3.- De quin color era la flama?

4.- Creus que es podrien fer espelmes amb flames d’altres colors.

5.- Quina creus que ha estat la causa de que s’hagi apagat l’espelma.

- 1-


2. LA INVESTIGACIÓ CIENTÍFICA

La ciència intenta explicar el comportament de la naturalesa mitjançant teories, que són elaborades pels científics a través de la investigació: observant, imaginant, pensant, experimentant, comprovant i traient conclusions.

Les teories científiques poden arribar a ser molt complexes, abastant molts aspectes del món que ens envolta, o poden ser restringides a una part de la ciència i a un aspecte concret del món. En qualsevol cas, les teories es concreten en una o més afirmacions, que s’anomenen “lleis”, que serveixen per interpretar i explicar els diferents fenòmens o transformacions.

Observant els fenòmens naturals, fent experiments, o simplement pensant, els científics es plantegen problemes. Proposarem a continuació tres problemes que es van plantejar tres grans científics: Galileu, Newton i Lavoisier.

Galileu Galilei, físic italià, observant a Pisa el 1610 els satèl·lits de Júpiter, amb un telescopi construït per ell mateix, es feia la pregunta: com és que Júpiter, que és un planeta, té altres cossos que giren al seu voltant?

Isaac Newton, físic anglès, passa els anys 1665 i 1666 a la granja familiar, a prop de Londres, fugint de la pesta bubònica. Un dia, veient caure una poma d’un arbre, reflexiona sobre el fet de la caiguda dels cossos. Es pregunta: com és que cau una poma de l’arbre?, què la fa caure?

Antoine Laurent Lavoisier, químic francès, durant els anys 1780 estudia l’oxidació dels metalls i es pregunta: una peça de ferro exposada a la intempèrie es transforma en una nova substància, òxid de ferro, però, com és que el material resultant pesa més que la peça inicial?

- 2-

Porta de ferro oxidada

Júpiter Júpiter i tres satèl·lits: Europa, Ganímedes i Cal·lixto. Un altre satèl·lit, Ió, està ocult pelplaneta.


Les hipòtesis són explicacions que intenten donar els científics als problemes: - per Galileu, tal com veuen

els seus ulls, Júpiter és el centre dels moviment dels seus satèl·lits,

- per Newton, la causa que fa caure la poma és la mateixa que governa el moviment dels astres al cel,

- per Lavoisier, al produir-se la reacció entre el ferro i l’oxigen de l’aire, es forma una nova substància que integra el ferro i l’oxigen.

Les hipòtesis han de ser provades mitjançant experiments o noves observacions. La comprovació experimental d’una hipòtesi o d’hipòtesis, donen lloc a una conclusió que es pot desenvolupar com una nova teoria científica, concretada en una o més lleis. Així,

- la hipòtesi de Galileu referma la teoria de l’univers heliocèntric, que vol dir que el Sol és el centre al voltant del qual giren els altres planetes,

- la hipòtesi de Newton dona lloc a la teoria de la gravitació universal, que és la força que governa el moviment dels cossos a escala de l’univers,

- la hipòtesi de Lavoisier dona lloc a l’actual teoria de les reaccions químiques.

Les anomenades ciències experimentals, com la física, la química o la biologia, segueixen habitualment aquest procediment per construir les seves teories:

- problema, - hipòtesi, - comprovació experimental, - teoria científica.

- 3-

Galileo Galilei, o Galileu (Pisa, 15 de febrer de 1564 - Arcetri, 8 de gener de 1642) fou un físic, astrònom i filòsof italià considerat, junt amb Newton, com el pare de la física.

Demostra que Aristòtil estava equivocat al suposar que la rapidesa de caiguda dels cossos és proporcional al seu pes.Per demostrar-ho, mesura el temps de caiguda de pesos llençats des de la torre inclinada de Pisa; descobreix l'isocronisme del pèndol observant les oscil·lacions d'una llàmpria a la catedral. El 1592, Galileu esdevé professor de matemàtiques a la universitat de Pàdua, on restà 18 anys. Construí un aparell de mesura, el sextant, treballà en una explicació de les marees basada en les teories copernicanes, i escrigué un tractat de mecànica mostrant que les màquines no creen energia, però la transformen. Descobreix quatre satèl·lits de Júpiter .

http://ca.wikipedia.org/wiki/ Galileo_Galilei

Sir Isaac Newton, (Woolsthorpe, Anglaterra, 25 de desembre de 1642 - Londres, 20 de març de 1727) va ser un alquimista, matemàtic, científic, i filòsof anglès.

Newton és l'autor dels Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (1687), on descriu la llei de la gravitació universal i les tres lleis del moviment, (lleis de la inèrcia), base de la mecànica clàssica. Newton fou el primer que demostrà que les lleis naturals governen els moviments de la Terra, i del cel. Newton també creà un model matemàtic per a les lleis de Kepler del moviment dels planetes. Volia també ampliar les seves lleis argumentant que les òrbites (com les dels estels amb cua) no eren solament el·líptiques sinó que també podien ser hiperbòliques i parabòliques. Newton també demostrà que la llum blanca està composta d'una mescla dels altres colors. Són també notables els seus arguments a favor que la llum està composta de partícules (enlloc d'ones).

http://ca.wikipedia.org/wiki/Isaac_Newton

http://ca.wikipedia.org/wiki/J%C3%BApiter_(planeta)

http://ca.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A8l%C2%B7lit_natural

http://ca.wikipedia.org/wiki/Arist%C3%B2til


Cal dir però que no totes les teories neixen del plantejament d’un problema, ja que, en aquestes ciències o en altres, com la matemàtica, es construeixen teories que neixen únicament de la imaginació dels científics.

A continuació es veurà amb més detall aquest procediment, referit als tres problemes citats abans.

2.1.Identificar el problema: fer-se la pregunta

Davant d’un incident de la vida quotidiana que cal solucionar, o per explicar determinat fenomen que es produeix a la naturalesa, o que és conseqüència de l’activitat humana, el primer de tot és saber amb precisió què és el que passa, és a dir, identificar el problema.

En els casos anteriors, quan Galileu veu a través del seu telescopi els satèl·lits de Júpiter, encara es creia que la Terra era el centre de l’univers, amb el Sol, la Lluna i la resta de planetes i estrelles girant al seu voltant, però ja havia qui creia que la Terra formava part d’un sistema planetari del qual el Sol era el centre, la teoria heliocèntrica. Així les preguntes que es plantejava podrien ser:

- un cos que no sigui la Terra pot tenir cossos que girin al seu voltant?, o,- un cos que no sigui el Sol pot tenir cossos que girin al seu voltant?, o,- en un sistema planetari poden haver-hi diferents centres al voltant dels quals puguin

girar els cossos?

Quan Newton es preocupava per la caiguda de la poma, es podia formular la pregunta dient:

- què és el que fa caure la poma dels arbres?, o,- què és el que fa caure la poma de qualsevol lloc?, o, - què és el que fa caure els objectes situats a una certa altura?, o,- cauran igual els objectes a dalt d’una muntanya o al nivell del mar?

Les dues primeres formes d’identificar el problema no són correctes, ja que no és important que siguin pomes o taronges el que cau, sinó objectes en general. I tampoc és important si cauen d’un arbre o de dalt d’una teulada. Les altres dues preguntes s’acosten més a identificar el problema que és realment interessant, el de la caiguda dels cossos situats a la superfície de la Terra.

Lavoisier, estudiant l’oxidació dels metalls, es demanava com era que el ferro exposat a la intempèrie augmentava el seu pes:

- el ferro augmenta el pes per que s’ajunta amb l’aire?, o,

- 4-

Antoine Laurent Lavoisier (París, 26 d'agost de 1743 - 8 de maig de 1794) va ser un químic francès.

És considerat el creador de la química moderna pels seus estudis sobre l'oxidació dels cossos.

http://ca.wikipedia.org/wiki/Antoine_Laurent_Lavoisier

Escribió un gran Tratado elemental de química, asumió asimismo la inspección nacional de las compañías de fabricación de pólvora y fue recaudador de impuestos, cargo por el cual fue guillotinado al producirse la Revolución Francesa.

http://es.wikipedia.org/wiki/Antoine_Laurent_Lavoisier

http://es.wikipedia.org/wiki/

http://ca.wikipedia.org/wiki/


- el ferro augmenta el pes per que s’ajunta amb l’oxigen?, o,- tots els metalls augmenten el seu pes quan s’oxiden?, o,- alguns metalls podrien perdre pes, o quedar-se igual, exposats a la intempèrie?, o,- un objecte que no sigui metalls també es pot comportar de la mateixa manera?

2.2. Formular hipòtesis

Un cop definit el problema, els científics comencen a fer hipòtesis, que són suposicions raonades que intenten explicar el què passa. Aquestes suposicions depenen moltes vegades de la forma de pensar de qui les fa, o del corrent de pensament al que pertanyi. Es detallen a continuació les possibles hipòtesis pels tres problemes definits anteriorment.

Galileu, interpretant el que veu a través del seu telescopi segons la teoria heliocèntrica, que és aquella que suposa que el Sol és el centre del nostre sistema planetari pot fer les següents hipòtesis:

- Igual que el Sol és el centre del sistema i els planetes giren al seu voltant, alguns planetes poden tenir també d’altres cossos girant al seu voltant, els que anomenem satèl·lits.

- Aquests planetes són la Terra i Júpiter i és possible que hi hagin d’altres que també tinguin satèl·lits, que no hagin estat observats encara degut a la manca d’instruments d’observació prou precisos.

Newton, pensant que els cossos a la superfície de la Terra poden estar situats a nivell del mar o a dalt d’una muntanya o, fins i tot més amunt si es poguessin impulsar cap a dalt, pot fer les hipòtesis:

- Es pot considerar que la força que manté un cos com la Lluna girant al voltant de la Terra és la mateixa que fa caure l’objecte a la superfície de la Terra, independentment de la naturalesa de l’objecte.

- La Lluna, o qualsevol altre satèl·lit, es manté girant al voltant del seu planeta ja que es contraresten dues tendències: la d’allunyar-se del planeta degut al seu moviment i la d’acostar-se a ell, que és la mateixa força d’atracció que feia caure la poma.

En l’època de Lavoisier s’acabava de descobrir que l’aire era una mescla de nitrogen i oxigen. Així fent ús d’aquest descobriment, Lavoisier podia fer les següents hipòtesis:

- Qualsevol metall que sigui capaç de reaccionar amb l’oxigen de l’aire formarà una nova substància en la que es trobaran combinats el metall i l’oxigen.

- La massa (o el pes) de la nova substància serà igual a la suma de les masses del metall inicial i l’oxigen que ha reaccionat.

- Altres substàncies com el sofre i el fòsfor que reaccionen amb l’oxigen es comporten de la mateixa manera.

2.3.Comprovació experimental

Aquestes hipòtesis només tenen valor en la mesura en que són comprovades mitjançant experiments o observacions i mentre no hi hagi una nova hipòtesi que expliqui millor les experiències i observacions.

- 5-


Galileu havia comprovat ell mateix l’existència del satèl·lits de Júpiter, ja que havia construït un telescopi per fer l’observació. Construint telescopis similars o més potents que el de Galileu, qualsevol podia veure els satèl·lits de Júpiter. Així que, en aquest cas, la comprovació experimental depenia únicament de poder disposar d’un telescopi de la potència adequada.

Quan es varen construir telescopis encara més potents es varen descobrir molts més satèl·lits a Júpiter i als altres planetes del sistema solar.

La hipòtesi de Newton va ser comprovada amb observacions astronòmiques fins i tot anteriors a la seva època, com les que havia fet l’astrònom danès Tycho Brahe durant el segle anterior. Considerant la força d’atracció entre els cossos i a través de complexos càlculs matemàtics, Newton va poder demostrar que el moviment dels planetes i satèl·lits calculat per ell, era el mateix que havien observat els astrònoms en la realitat.

Lavoisier va introduir en els procediments químics una eina que no havia estat ben valorada fins aleshores: la balança de precisió. Pesant acuradament les substàncies que havien de reaccionar, comprovava que tenien el mateix pes de les substàncies que s’obtenien de la reacció.En el cas de l’oxidació dels metalls i altres substàncies el càlcul de l’oxigen que havia reaccionat es feia per diferència entre el pes inicial i el final. Indirectament es comprovava que era el mateix que havia intervingut en la reacció.

2.4.Les teories científiques

Quan la hipòtesi o hipòtesis han estat comprovades es converteixen en una nova teoria o formen part d’un nou aspecte d’una teoria ja existent. Normalment es fa en forma d’una o més afirmacions concretes, que reben el nom de lleis.

El descobriment de Galileu dels satèl·lits de Júpiter i els descobriments de més satèl·lits posteriorment, portà a l’afirmació de que alguns cossos del sistema solar, els planetes, podien tenir altres cossos girant al seu voltant, els satèl·lits. Aquesta afirmació contradèia la teoria sostinguda fins aleshores de que la Terra era el centre de l’univers i al seu voltant giraven en cercles concèntrics la Lluna, els planetes i les estrelles. La Terra era l’únic centre de gir d’aquell univers. En trobar-se altres centres de gir es demostrava que era fals un dels principals arguments de l’antiga teoria. Així el descobriment de Galileu refermava la teoria heliocèntrica, que diu que el Sol és el centre de gir del sistema planetari. Al mateix temps, s’ampliava la teoria amb l’afirmació que els planetes poden tenir al seu voltant altres cossos més petits, que són els seus satèl·lits.

Newton va fer la que s’anomena teoria de la gravitació universal, que sosté que tots els cossos de l’univers, grans i petits, estan sotmesos a una força que atrau uns als altres.

- 6-


Aquesta teoria, que s’expressa mitjançant una formulació matemàtica, parteix de la hipòtesi de Newton de que la causa que fa caure un objecte que es troba a la superfície de la Terra, és la mateixa que governa el moviment dels astres al cel. Cal dir que la força d’atracció gravitatòria és massa feble en el cas d’objectes petits i no es pot detectar, tot i que sempre actua. A escala del sistema solar o de l’univers, la teoria de la gravitació ens permet entendre el moviment dels planetes i satèl·lits, fins i tot els satèl·lits artificials, com els meteorològics, imprescindibles avui dia per fer prediccions dels temps.

Lavoisier partint de les seves observacions de les reaccions químiques, per exemple de l’oxidació dels metalls o el sofre o el fòsfor per l’oxigen de l’aire i de les seves hipòtesis, que s’han detallat a l’apartat anterior, va fer una de les lleis de la teoria de les reaccions químiques que diu que la massa (o el pes) de les substàncies que reaccionen és la mateixa que la de les substàncies que s’obtenen en la reacció.

QÜESTIONS

1.- De l’exemple explicat de Galileu i els satèl·lits de Júpiter, digues quina seria la pregunta, quina la hipòtesi, com es va fer la comprovació experimental i quina és la teoria científica resultant.

2.- Fes el mateix per l’exemple de Newton i la gravitació.

3.- Fes el mateix per l’exemple de Lavoisier i la llei de la massa de les reaccions químiques.

- 7-

Els satèl·lits meteorològics


3. PROPOSTES D’EXPERIÈNCIES

En les següents experiències cal seguir el procediment explicat anteriorment al punt 2 i identificar el problema, formular una o més hipòtesis, fer la comprovació experimental i arribar a una conclusió que confirmi la hipòtesi o que la modifiqui. Per cada experiència s’haurà de fer una fitxa segons l’annex del final d’aquests apunts.

3.1.Com dissoldre l'aspirina?

Estudi de les variables que influeixen en la velocitat de dissolució de l’aspirina efervescent, com la temperatura o la quantitat d’aigua utilitzada.Es poden fer proves a temperatura ambient, 50 ºC i 90 ºC, per exemple.Es poden utilitzar diverses quantitats d’aigua: 50 cm3, 100 cm3, 150 cm3, per exemple.

3.2.Temps de reacció.

Quant de temps passa des de que una persona vol fer una acció, com agafar un objecte, fins que la fa realment?Es pot mesurar aquest temps de reacció, deixant caure entre els dits d’una persona una tira de cartolina en la que s’ha marcat una escala en cm i mesurant quants cm han passat abans que els dits s’hagin tancat i hagi agafat la cartolina. La relació entre els cm que han passat i el temps de reacció es mostra a la taula de l’esquerra.Es pot fer la prova vàries vegades a una persona i després a diferents persones.

3.3.Com cauen les coses?

Els objectes cauen tots de la mateixa manera?Cau igual una bola compacta que un full de paper? Prova-ho mesurant els temps de caiguda d'ambdós.Per estudiar més detalladament la caiguda, lliga una cinta de paper a l'objecte que cau i utilitza un marcador que dona un cop cada 0,02 segons per marcar punts sobre el paper a mesura que va caient l'objecte. El professor et donarà la cinta de paper i el marcador.Mesurant la distància entre els punts marcats, es pot saber la posició de l'objecte en funció del temps i construir la gràfica de la caiguda.

- 8-

Espai recorregut (cm) Temps de reacció (s)

6 0,1118 0,12810 0,14312 0,15614 0,16916 0,18118 0,19220 0,20222 0,21224 0,22126 0,23028 0,23930 0,247


3.4. Quin és el contingut en aigua dels aliments?

Càlcul del contingut d’aigua en diferents aliments com patates, peres, pomes,...Caldrà pesar els aliments degudament trossejats, posar-los en una estufa de laboratori i deixar-los unes hores o dies, sense que es facin malbé i tornar a pesar-los quan hagin perdut l’aigua.Per estar segurs de que han perdut tota l’aigua, cal posar-los a l’estufa, deixar-los refredar i pesar-los, repetint l’operació almenys dues vegades, comprovant que pesen el mateix.

3.5.Quina mostra té més sal?

Com podríem saber, entre dues mostres d’un mineral que conté sal, o entre dues mostres de sorra que contenen sal, quina és la que conté més i quanta en conté?Pensa com fer-ho i prova-ho amb les dues mostres de sorra amb sal que et donarà el professor.

3.6.Tot és aigua, però...

A vegades no es veu cap diferència entre l’aigua pura i l’aigua que porta dissoltes substàncies que no donen color, com per exemple algunes sals. Creus que es pot veure cap diferència entre l’aigua pura (destil·lada), l’aigua de l’aixeta i l’aigua de mar. Com podries provar quina és cadascuna?Que passaria si evaporéssim l’aigua de les tres mostres?Pensa el teu propi procediment per descobrir quina és cada mostra d’aigua i per calcular quina és la concentració de sal de cadascuna.

3.7. Flotació d'una patata en aigua salada.

Es veritat que surem millor a l’aigua salada que a l’aigua dolça? Què passa quan posem una patata dins l’aigua, sura o no? I si la posem en aigua salada?Prova a veure si una patata sura o no dins l’aigua en un vas de 250 ml. En cas que no suri, ves tirant cullerades de sal i remenant fins que la sal quedi ben dissolta en l’aigua, provant cada vegada si la patata sura o no dins la dissolució de sal.

Com faries per saber la concentració de sal que fa surar la patata?Pensa el procediment a seguir abans de començar.Expressa aquesta concentració en quantitat de sal per litre d’aigua.

3.8. La percepció de la temperatura.

La temperatura és una mesura del nivell tèrmic d’un cos, es a dir, del nivell de la seva energia interna. Tothom està familiaritzat amb la temperatura i sabem que a l’estiu pot fer força calor, per exemple a una temperatura de 30 ºC i a l’hivern pot fer fred, sobretot al matí, amb temperatures de 5 o 10 ºC.

- 9-


La temperatura és però un concepte molt subjectiu, ja que, de vegades, la mateixa temperatura ens semblarà freda o calenta segons les circumstàncies. Anem a intentar comprovar-ho.

- Prepara tres vasos de 500 ml.- En el primer posa aigua fins uns 300 ml i afegeix 5 o 6 glaçons.- En el segon posa aigua fins uns 450 ml i escalfa’l fins a 45 ºC de temperatura.- En el tercer posa aigua fins a uns 150 ml i afegeix uns 150 ml d’aigua calenta del

vas anterior, de forma que quedi tèbia.- Els tres vasos han de tenir una quantitat d’aigua similar, d’uns 300 ml.- Fica ara la ma esquerra al primer vas (aigua freda) i la ma dreta al segon vas (aigua

calenta) i deixa-les uns 40 segons.- Fica després les dues mans alhora al vas d’aigua tèbia.- Explica que notes ara en cada ma, quina et sembla que troba l’aigua més freda i

més calenta.Podem dir que la sensació de calor i fred depèn de les circumstàncies?

3.9. L'aigua amb sal bull a la mateixa temperatura que l'aigua pura?

Sabem que l’aigua bull a 100 ºC, ja que és una característica de la substància aigua. Però, què passa quan l’aigua porta en dissolució altres substàncies, com és el cas quan coem els aliments a la cuina. Per saber-ho podem fer proves d’ebullició d’aigua i aigua amb sal. Per veure millor la diferència, si es que hi ha, convé posar força sal, sempre que quedi totalment dissolta a l’aigua.

3.10. Com es refreden les substàncies?

Escriure. (Veure treballs del curs passat)

3.11. La pressió atmosfèrica.

La pressió atmosfèrica és l’acció que fa l’aire sobre els cossos que es troben sobre la superfície de la Terra, de la mateixa manera que dins d’una piscina patim l’acció de l’aigua. Quant més ens enfonsem dins l’aigua, més notem l’acció de l’aigua a les nostres oïdes.Les accions de la pressió atmosfèrica de vegades són sorprenents:

- Si fem entrar girat cap avall un vas petit o un tub d’assaig buits a través de l’aigua continguda en un vas més gran, què creus que passa? Prova’l i explica el què veus.

- Si emplenem d’aigua fins a dalt el vas petit o el tub d’assaig i el tornem a fer entrar a través de l’aigua continguda en el vas gran, què passarà? Prova’l i explica el què veus.

- 10-


3.12. Aire a pressió.

Els gasos també estan constituïts, com els líquids, per partícules que es mouen constantment i també ho fan més ràpidament quant més augmenta la temperatura. La diferència amb els líquids és que les partícules dels gasos estan molt separades unes de les altres i, degut al seu moviment, xoquen constantment unes amb les altres i amb les parets del recipient que les conté. L’efecte dels xocs contra les parets és el que es coneix com pressió. Així, si tenim un globus inflat, diem que té una certa pressió dins del globus.

Una altra forma de veure la pressió és la força que es fa sobre una determinada superfície. Així, si ens posem a sobre de la neu tova, se'ns enfonsen els peus. Però si ens posem a sobre de la mateixa neu amb uns esquís, no ens enfonsarem tant fàcilment. Estarem fent la mateixa força, deguda al nostre pes, però repartida per més superfície farà menys pressió.

Es pot provar tot això amb uns globus. Pots provar d’inflar el primer globus i veure si aguanta la pressió que li fas amb el dit, o amb la punta d’un bolígraf, o amb la punta d’una agulla.

Infla ara un altre globus i enganxa-li un tros de cinta adhesiva. Fes ara un forat amb la mateixa agulla d’abans i comprova si explota o no.

Infla un tercer globus però sense cordar el forat per on l’has inflat. El pots mantenir, agafant fortament l’extrem del globus amb els dits. Amb una mica de cinta adhesiva, enganxa al globus una canya de beure refrescos i passa-li un cordill llarg per dins. Mantenint tens el cordill, deixa anar el globus dels dits que mantenies fortament agafats. Com expliques tot el què ha passat en aquestes experiències?

3.13. Resistència dels plàstics.

Tothom ha pogut comprovar que les bosses de plàstic no tenen totes la mateixa resistència: hi ha que no es trenquen amb una bona càrrega i hi ha d’altres en les que no es poden ficar massa coses sense perill de trencar-les.Per comprovar la resistència de diferents materials, es poden fer trossos, per exemple en forma de tires de les mateixes dimensions, i sotmetre-les a diferents forces fins que es trenquin. Pensa una estratègia per saber quin és el plàstic més resistent del que estan fetes diferents bosses.

- 11-


3.14. Fent castells de sorra.

Qui no ha fet alguna vegada un castell de sorra a la platja? Per què hi han alguns que es mantenen molt més temps que d’altres. Es poden fer amb sorra seca? I amb sorra molt molla? Per donar una recepta d’una bona sorra per fer castells, hauríem de saber la humitat, o quantitat d’aigua, que hauria de tenir. Com podríem arribar a saber-ho?

3.15. L'escriptura secreta.

Des de sempre s’han utilitzat mètodes per ocultar informació. La criptografia i els missatges xifrats són alguns d’aquests mètodes. Un altre mètode molt utilitzat és el de l’escriptura secreta, que consisteix en utilitzar una “tinta” invisible. Aparentment el paper no conté cap missatge, però quan es procedeix al “revelat”, el missatge apareix nítidament.Es pot seguir el següent procediment per escriure amb suc de llimona, que fa el paper de tinta invisible:

- Tallar una llimona per la meitat.- Esprémer una de les parts, recollint el suc en un vas.- Fabricar una ploma adequada amb una vareta de fusta o escuradents, o millor, amb

una ploma d’au, tallant la punta obliquament.- Mullant la ploma amb el suc de llimona, s’escriu el missatge sobre el paper i es

deixa assecar. Si es fa amb cura, no s’hauria de notar el que s’ha escrit.Per revelar l’escrit només cal acostar una flama o objecte molt calent al paper i es veurà aparèixer el missatge.

3.16. Classificació de les fulles del pati.

Escriure.

- 12-


Annex: Fitxa resum de cada experiència:

Experiència (nº) : (Títol)

Pregunta:

Hipòtesi:

Comprovació experimental:

Material necessariProcediment, dibuixos, esquemes, gràfiques càlculs....

Conclusió:

- 13-


La primera classe es fan les qüestions de l'apartat 1 en full a part, deixant espai per que contestin les preguntes i posin el seu nom. És una mena de prova inicial.

Comentaris a les pràctiques:3.1. Mesurar temps de dissolució, temperatures, es pot utilitzar el morter per triturar l'aspirina.3.2. Comprar peres, pomes, cogombre, tomàquet i posar-los a l'estufa, trossejats, a uns 60 ºC. Si es posen a més temperatura es couen i fan olor.

*********Experiència 3.11.Els detalls més concrets són:Comprar el llevat marca “L’Hirondelle” al Consum de Banyoles ( a una nevera, al costat dels Tortellini). Posar un mínim de 30 g de llevat per kg de farina.El forn de la cuina de l’institut no regula massa bé la temperatura i els pans es van cremar una mica per sota, però per dins van quedar molt bé. Crec que el van posar a uns 180 ºC.**********

Webs interessants:Fulles dels arbres: http://www.xtec.cat/~mballest/pinvest/index.html

Recepta per Fer pa:

Per fer pa s’ha de disposar de farina i llevat per fer la massa. Després s’ha de posar dins del forn per coure’l. Per què creieu que s’ha de coure el pa? Què pot passar si no el coem?Per fer el pa podríem seguir la següent recepta:- Netejar i assecar bé la taula i estendre a sobre la farina, deixant una cavitat al mig.- Dissoldre el llevat amb una mica d’aigua.- Al mig de la farina posar el llevat dissolt amb aigua.- Amassar la mescla amb les mans, afegint si cal una mica més d’aigua, fins a obtenir una massa plàstica i posar-la a dins d’un vas de 25 cm3.- Deixar-la mig hora en repòs en un lloc càlid, observant què passa.- Després de mig hora, treure la meitat de la massa, donar-li forma i portar-la a coure al forn.- L’altra meitat, deixar-la dins del vas, a l’estufa, a una temperatura de 35 ºC, fins al dia següent.Quin aspecte creus que tindrà cada meitat al dia següent?

*********

- 14-

http://www.xtec.cat/~mballest/pinvest/index.html


Els detalls més concrets són:Comprar el llevat marca “L’Hirondelle” al Consum de Banyoles ( a una nevera, al costat dels Tortellini). Posar un mínim de 30 g de llevat per kg de farina.El forn de la cuina de l’institut no regula massa bé la temperatura i els pans es van cremar una mica per sota, però per dins van quedar molt bé. Crec que el van posar a uns 180 ºC.**********

- 15-

petites inv

Documents