Porque solo estás aplicando presión en dos direcciones. En un mundo unidimensional esto estaría bien, pero para un globo en un mundo 3D, el globo “se aplasta” en forma de panqueque, ¿verdad?
Ahora, cuando haces esto, hay dos principios en el trabajo. Primero, el aire dentro del globo ejerce una fuerza especial llamada presión. Esta fuerza se aplica perpendicular a la pared del globo en TODAS las direcciones a la vez, hacia afuera. El aire fuera del globo también ejerce presión hacia adentro. Algunas personas pueden verse tentadas a decir que la razón por la cual el globo no explota es que las presiones internas y externas son iguales, pero esto no es del todo cierto: si fueran iguales, el globo sería flexible. De hecho, la presión dentro del globo es un poco más alta que la presión exterior.
¿Qué impide que explote, entonces? El material del globo mismo; Asumiremos que es de goma. Cuando inflaste el globo, comenzó mucho más pequeño y lo estiraste, ¿verdad? Y tenías que trabajar duro para forzar el aire hacia adentro. Esto se debe a que a medida que el caucho se estiraba, creaba una tensión de tensión en el material, lo que crea una fuerza al tratar de encoger el globo. Es lo mismo que si estira una banda elástica y luego la suelta, vuelve a su tamaño original. Si no atara un no en el extremo del globo y simplemente dejara salir el aire, el caucho exprimiría el aire hasta que las presiones internas y externas fueran las mismas y el caucho ya no se estirara, posiblemente haciendo un ruido extraño y haciendo que el globo vuele como un cohete. Pero en cambio, el aire queda atrapado en el globo a alta presión. Las fuerzas ejercidas por la presión interna, la presión externa y la tensión en el caucho se equilibran.
- Si la resistencia aumenta con la temperatura, ¿ahorraría en la factura de la electricidad si uso el aparato 'caliente' de forma continua en lugar de apagarlo por un período muy corto?
- Física: ¿Podemos visualizar más de tres dimensiones?
- ¿Cuál es la amplitud de un campo eléctrico y un campo magnético si solo se da el diámetro y la potencia de un láser?
- ¿Por qué el rango vs ángulo de lanzamiento de un proyectil es una parábola?
- ¿Qué tan poderoso necesitaría un láser para proyectar un punto en la Luna que sería visible desde la Tierra a simple vista?
Entonces, ¿qué sucede cuando aprietas el globo? Bueno, el aire dentro del globo es un gas, por lo que no mantiene su forma, y el caucho es muy delgado y flexible. Entonces el globo cambia de forma. Pero hay un problema. El globo ya es aproximadamente una esfera, la forma con el área de superficie más pequeña para su volumen. Si desea aplastarlo en una forma aplanada, debe disminuir su volumen y / o aumentar su área de superficie. Si comprime el aire en un volumen más pequeño, la presión en el interior aumenta. Si aumenta el área de superficie, la goma se estira más y aumenta el área de superficie. Pero estirar el caucho aumenta la fuerza de tensión y reduce el volumen del globo, y al aumentar la presión se estira el caucho: en la práctica, ambas cosas suceden a la vez: el volumen del globo se hace más pequeño, el área de superficie aumenta y la presión y tensión internas ser mas grande.
Pero hay un problema. El caucho solo puede estirarse tanto y ejercer tanta fuerza antes de que se rompa. En este punto, el caucho vuelve rápidamente a su tamaño original, y el aire se expande rápidamente hasta que coincide con la presión del aire fuera del globo. ¿El resultado? ¡EXPLOSIÓN!
Entonces, ¿cómo encoges el globo sin hacerlo explotar? Bueno, una forma es enfriarlo: el aire más frío en la misma cantidad de espacio ejerce menos presión. Intente inflar un globo en su habitación tibia y póngalo en el refrigerador por un tiempo; Debe desinflarse parcialmente. Tenga cuidado al ponerlo en el congelador: si hace demasiado frío, el caucho perderá su capacidad de estirarse y el globo explotará.
También puede exprimirlo desde TODAS las direcciones a la vez, no solo dos. ¿Cómo haces esto? Simple: aumenta la presión afuera. Hay dos formas fáciles de hacer esto.
Primero, si tiene algunas montañas convenientes, puede conducir hasta una altitud más alta, llenar su globo y luego descender. También es divertido beber una botella de agua a gran altitud, luego atornillar la tapa y descender: ¡la presión de aire más alta aplastará la botella vacía!
Si no tiene montañas, busque una piscina y sostenga el globo lo más profundo que pueda. El agua, siendo mucho más densa que el aire, ejerce MUCHA presión, y muy fácilmente exprimirá el globo en un pequeño volumen.
