Describan. ¿Cómo es la salida del agua a través de los agujeros?

1. Los tres orificios están a distinta altura: el más cercano a la base queda a mayor profundidad, el del medio a profundidad intermedia y el superior a menor profundidad.
2. Al retirar la cinta al mismo tiempo, el agua sale por los tres agujeros, pero con fuerza y velocidad distintas.
3. El chorro del orificio inferior sale rápido, recto y muy potente; el del orificio medio sale con menos fuerza; el del orificio superior apenas escurre, casi goteando.
4. Todos los chorros describen una trayectoria curva (parabólica) al caer por efecto de la gravedad.

Comparen la distancia que alcanza el agua al salir por cada orificio de la botella.

1. Se mide la distancia horizontal entre la base de la botella y el punto donde cae cada chorro.
2. El orificio inferior tiene mayor presión, por lo que el agua sale con mayor velocidad horizontal y llega más lejos.
3. El orificio superior sale con baja velocidad, por lo que el chorro cae casi verticalmente, muy cerca de la botella.
4. Orden de mayor a menor alcance: agujero inferior > agujero del medio > agujero superior.

¿Cómo explican lo que sucede con la salida del agua?

1. El agua ejerce presión sobre las paredes del recipiente y esa presión crece con la profundidad.
2. La presión hidrostática se calcula con p = \rho \cdot g \cdot h, donde \rho es la densidad del agua, g la aceleración de gravedad y h la profundidad.
3. Como la profundidad h es mayor en el agujero inferior, allí la presión es mayor y el agua sale con más fuerza y velocidad.
4. La presión también explica por qué el nivel del agua baja y los chorros se van debilitando con el tiempo.

¿Qué variables involucradas en este experimento se pueden estudiar en las aguas de lagos y océanos?

1. Profundidad (h): en océanos puede superar los 10 000 m; en lagos es mucho menor.
2. Presión (p): crece con la profundidad, igual que en la botella.
3. Densidad del agua (\rho): en el mar es mayor por la sal disuelta; en lagos, menor.
4. Temperatura y salinidad: varían con la profundidad y afectan la densidad.
5. Volumen y altura del nivel del agua, que cambian con las mareas, lluvias o deshielos.

¿Cómo relacionarían la presión del agua en los océanos y lagos con la profundidad?

1. La presión hidrostática es directamente proporcional a la profundidad: p = \rho \cdot g \cdot h.
2. Ejemplo numérico: con \rho = 1000 \, \text{kg/m}^{3} y g = 9{,}8 \, \text{m/s}^{2}, a h = 10 \, \text{m} la presión es p = 1000 \cdot 9{,}8 \cdot 10 = 98\,000 \, \text{Pa}; al doble de profundidad, el doble de presión.
3. A 10 m de profundidad la presión equivale aproximadamente a una atmósfera extra, además de la atmosférica.
4. Por eso en las fosas oceánicas la presión es enorme y los organismos que allí viven están adaptados a ella; en lagos, al ser menos profundos, la presión es menor.