Cualquiera que haya visto una película de aventuras o un documental puede saber los peligros que encierran las arenas movedizas y lo misteriosas e interesantes que resultan. Pero, ¿qué es exactamente la arena movediza y cómo funciona realmente? Con este experimento aprenderás a mezclar un lote de material espeso y pegajoso que se comportará como unas arenas movedizas reales con ayuda de un producto llamado “maicena”.
Materiales que necesitaremos
- Una caja de maicena.
- Un tazón grande.
- Jarra de agua.
- Cuchara.
- Bolsa con cierre de zip.
- Periódico o paño de plástico para cubrir el suelo.
- Colorante alimenticio de color marrón o verde trol.
Pasos para realizar el experimento
- En primer lugar, vierte aproximadamente 1/4 de la caja de maicena en el tazón y agrega lentamente media taza de agua. A continuación remueve con una cuchara o con tus propias manos.
- Continúa agregando maicena y agua en pequeñas cantidades hasta obtener una mezcla que tenga la consistencia de la miel. Ten en cuenta que la mezcla se vuelve más espesa o más viscosa a medida que agregues más maicena.
- Sumerge tu mano en el recipiente de “arenas movedizas” y observa su consistencia inusual. Compara lo que se siente al mover la mano lentamente y luego muy rápido. ¡No puedes mover tu mano muy rápido! De hecho, cuanto más rápido lo haces, más parecido a un sólido se vuelve el material pegajoso. Hunde ahora toda la mano e intenta agarrar el líquido y subirlo. ¡Esa es la sensación de hundirse en arenas movedizas!
- Deja caer un animal de juguete o figura de plástico en la mezcla de maicena e intenta sacarla. ¡Verás lo difícil que es el rescate en estas arenas de troll!
¿Qué son las arenas movedizas?
Las arenas movedizas no son más que una mezcla espesa de arena y agua, en la que la arena está literalmente flotando sobre el agua. Científicamente hablando, la arena movediza es en realidad una sustancia que se comporta como un sólido y un líquido al mismo tiempo. Esta es la sensación que experimentaste con la mezcla de maicena y agua. La arena movediza es solo tierra sólida que se ha licuado por un exceso de agua, y el término “movedizo” se refiere a la facilidad con la que se mueve la arena en este estado sólido-líquido.
La arena movediza se crea cuando el agua inunda o satura un área de arena suelta y la arena comienza a moverse. Piensa en las arenas movedizas como una mezcla espesa de arena y agua que se agita constantemente. Cuando el agua en el suelo arenoso no puede escapar, crea un suelo líquido que ya no puede soportar ningún peso. Si una cantidad excesiva de agua fluye a través de la arena, obliga a las partículas de arena a separarse. Esta separación de partículas hace que el suelo se afloje, y cualquier peso colocado sobre la arena comenzará a hundirse.
¿Qué ha pasado?
En este experimento se usa la maicena común para simular el comportamiento de las arenas movedizas reales y para aprender sobre las propiedades de esta mezcla no newtoniana. La maicena no se mantendrá mezclada con el agua indefinidamente. Con el tiempo, los granos de maicena se separarán del agua y formarán un grupo sólido. Es por esta razón por la que no se debe verter esta mezcla en el desagüe, porque puede atascar las tuberías e impedir que el agua corra correctamente. Vierte la mezcla en una bolsa con cierre de zip y deséchela después en la basura.
¿La mezcla de maicena y agua actúa como un sólido a veces y un líquido en otras ocasiones? En realidad con este experimento lo que conseguimos es un ejemplo de la llamada suspensión: una mezcla de dos sustancias en la que una está finamente dividida y dispersa en la otra. En el caso de las arenas movedizas de maicena, es un sólido disperso en un líquido. Cuando golpeas las arenas movedizas de la maicena estás obligando a las largas moléculas de almidón a estar más juntas. El impacto de esta fuerza atrapa el agua entre las cadenas de almidón para formar una estructura semirrígida. Cuando se libera la presión, la maicena fluye nuevamente.
Todos los fluidos tienen una propiedad conocida como viscosidad: el grosor medible o la resistencia al flujo en un fluido. La miel y el ketchup son líquidos que tienen una alta resistencia al flujo. El agua tiene una baja viscosidad. Newton dijo que la viscosidad es una función de la temperatura. Entonces, si calientas miel, la viscosidad es menor que la de la miel fría. La mezcla de maicena y agua y las arenas movedizas son ejemplos de fluidos no newtonianos porque su viscosidad cambia cuando se aplica tensión o fuerza.
Es probable que encuentres arenas movedizas alrededor de las riberas de los ríos, de los lagos, de las playas, o en cualquier lugar donde un levantamiento de agua sature y agite la arena. La próxima vez que estés descalzo en la playa piensa en las propiedades de las arenas movedizas. Si bien la mezcla de maicena y agua no es arena movediza real, su comportamiento es sorprendentemente similar.
- Dato curioso: Escapar de las arenas movedizas Según el Manual de supervivencia en el peor de los casos, escapar de las arenas movedizas es más fácil de lo que parece. Entrar en arenas movedizas es como pisar un estanque de agua. Tu peso te hace hundirte. El instinto natural de una persona es dar vueltas en un intento de salir. De hecho, esto es lo peor que podrías hacer porque solo logras forzarte a ti mismo más abajo en la arena movediza. Lo mejor que puede hacer es moverse lentamente para salir a la superficie, recostarse e intentar flotar sobre su espalda. Según los expertos, podrá usar sus brazos para remar lentamente hacia la seguridad.
