- Primero se contruye un soporte para sostener verticalmente una o varias cintas de papel. Para esto, unir las dos reglas en T con cinta adhesiva, colocarla en posición vertical y fijarla al lomo de un libro grueso con cinta (a en la figura).
- Cortar dos cintas de papel absorbente de 1cm de ancho y 10 o 15 cm de largo y fijarlas con cinta al travezaño de la T. Las cintas debe quedar colgando (b en la figura) con el extremo libre a pocos centímetros de la mesa y deben estar separadas entre si unos 5 cm.
- Llenar uno de los recipientes con agua y colocarlo debajo de una de las cintas. El nivel de agua debe ser tal que la cinta quede sumergida unos pocos milímetros. Observar que pasa.
- En el otro recipiente preparar una solución almibar mezclando 5 o 6 cucharadas de azucar en un vaso de agua. El azucar espesará el agua aumentando su viscosidad (un líquido muy viscoso fluye lento mientras que uno poco viscoso fluye rápido).
- Colocar el recipiente debajo de la cinta de papel seca y repetir el experimento.
Se debe observar que el líquido trepa por la cinta de papel absorbente. El ascenso por la cinta es mas rápido en el caso del agua pura (cinta de la izquierda) que en el caso del almibar (cinta de la derecha). Esta diferencia de velocidad se debe a que el agua pura es un líquido poco viscoso y por lo tanto fluye fácilmente mientras que el almibar es viscoso y por lo tanto fluye con mas dificultad.
Ya se ha visto (ver por ejemplo Ascenso capilar) que un fluido puede ascender por las paredes de un tubo capilar o por canal angosto. El ascenso es inversamente proporcional al radio del tubo (ancho del canal). Esto significa que cuanto mas fino es el capilar (o mas angosto el canal) mayor es la altura alcanzada por el líquido.
Un trozo de papel absorbente no es otra cosa que un entramado de fibras entre las cuales hay pequeños espacios o poros que pueden pensarse como canales angostos dispuestos en todas direcciones. De modo que el fluido se trepa por esos poros o canales por efecto capilar. Y por igual motivo, sube mas alto cuanto mas fino sea el entramado, es decir, cuanto mas pequeños sean los poros o, equivalentemente, mas angostos sean los canales.
a: Dos reglas verticales formando una T. b: dos tiras
de papel absorbente sujetas con cinta adhesiva. c: dos
recipientes con liquido. El de la izquierda tiene agua pura
el de la derecha tiene agua con azucar. Las flechas indican
hasta donde a subido el líquido luego de 1 minuto.
Nivel alcanzado por los
líquidos luego de 8 minutos.
Estos gráficos nos dicen que al
principio el ascenso es rápido y se vuelve lento a
medida que el tiempo pasa. La explicación de este
fenómeno es la siguiente: hay dos fuerzas que
"tironean" del líquido; una es la fuerza
capilar que "tira" del líquido hacia arriba
con una intensidad mas o menos constante. La otra es la
fuerza debida al peso de la columna de líquido que
"tira" del mismo hacia abajo.
Al principio, la columna de líquido ascendente es corta
y su peso es pequeño, de modo que la fuerza capilar es
mayor que el peso del líquido y eso hace que suba
rápido. A medida que esto pasa, el peso de la columna
aumenta, la diferencia entre las fuerzas disminuye y por
lo tanto la rapidez del ascenso disminuye.