Experimento de convección con dos vasos: un vaso con agua fría y colorante, otro con agua caliente y colorante de otro color; se juntaron boca a boca, con el agua caliente abajo, y no se observó que el agua caliente subiera.
El fenómeno esperado se produce cuando el agua caliente está arriba y la fría abajo: la capa inferior se enfría, se vuelve más densa y desciende, mientras la caliente asciende, generando corrientes de convección. Al colocar el agua caliente debajo, el sistema es estable: la capa inferior (caliente, menos densa) no tiene razón para subir y la superior (fría, más densa) tiende a mantenerse encima; las corrientes son demasiado débiles para observarse de forma visible.
Por eso, para que el experimento muestre el resultado esperado (mezcla y movimiento de corrientes), era necesario controlar correctamente las temperaturas de ambos líquidos y colocarlos en la disposición que favorezca la inestabilidad (caliente abajo, fría arriba, como en la convección atmosférica descrita: aire caliente ascendente en bajas presiones y aire frío descendente en altas presiones).
Revisando las opciones:
- a) El derrame no explica la ausencia de movimiento ascendente.
- b) No se controló la temperatura de ambos líquidos: es la causa directa; si las temperaturas no eran suficientemente distintas, no hay diferencia de densidad que genere corrientes visibles.
- c) El color del pigmento no determina la convección.
- d) La manipulación al quitar el papel puede alterar, pero la causa física principal es la temperatura.
b. No se controló la temperatura de ambos líquidos.
