Juguetes y ¿física?

PÁJARO BEBEDOR

Los juguetes son imprescindibles cuando somos niños, estimulando el aprendizaje y el desarrollo de habilidades, pero siguen siendo cotidianos para los padres y, cómo no, para los abuelos, tanto al comprarlos como al jugar con ellos.

A continuación se expondrá que son enormemente útiles para los profesores, especialmente para los profesores de Física.

Uno de los más interesantes es el pájaro bebedor que mantiene su movimiento de vaivén mientras quede agua en la copa al alcance de su pico (Un curioso juguete que Einstein no supo explicar y que Homer Simpson utilizó, pero le debería funcionar?? Homer y el pájaro bebedor ).

¿Por qué el pájaro tiene la cabeza recubierta con un fieltro que está siempre empapado?

La evaporación del agua hace que la esfera de la cabeza esté unos grados más fría que la de abajo, que se mantiene seca. Al estar más calientes los pies que la cabeza, la presión de vapor en la esfera inferior es mayor y obliga al líquido a subir por el tubo.

Entonces, al elevarse el centro de gravedad, al pesar más la cabeza, el pájaro gira sobre su eje y se inclina, lo que permite al líquido interior (éter) volver a caer, igualándose la presión de los dos extremos al mismo tiempo que el pájaro bebe y mantiene la humedad. Al bajar el éter, baja el centro de gravedad, y el pájaro recupera la posición vertical, completándose el ciclo termodinámico que mantendrá el juguete mientras quede agua.

MIRAJE 3D

Es uno de los más vistosos juguetes de óptica, por la sorpresa que produce!

Se trata de dos espejos parabólicos, uno con la parte reflectante hacia arriba y otro, que tiene un agujero en su parte central, colocado hacia abajo sobre el primero, como si fuera una tapadera. En el fondo del primero, se coloca un objeto pequeño que queda oculto a la vista. Cada rayo de luz que sale del objeto real se refleja en el espejo superior y baja verticalmente, paralelo al eje óptico. Una vez que el rayo llega a la parte inferior, se refleja en él y sale pasando por su foco, que está exactamente el agujero del de arriba, como se ve en el esquema.

El resultado es que el ojo humano sitúa el objeto en el punto del que parten los rayos que le llegan, situado encima del conjunto, fuera de ambos espejos, que es el foco del espejo de abajo. Ahí se forma una imagen real y el cerebro interpreta que ahí está el objeto. Sin embargo, si intentamos cogerlo sólo encontramos aire entre los dedos, como se observa en el vídeo (MIRAJE 3D).