Antes de que acabe el año, y después de muchos meses siendo examinado por ustedes semana tras semana, post tras post, ha llegado el momento de intercambiar los papeles y hoy Scientia les va a poner uno de aquellos odiosos “exámenes sorpresa” con los que nuestros profesores nos sorprendían cuando no habían preparado sus clases… cosa que no es el caso de hoy porque, desde que vi la escalofriante imagen que ustedes pueden observar a continuación, decidí ponerles esta prueba.
¿Qué? ¿Cómo se les ha quedado el cuerpo? ¿Acojona eh?
Una vez que ya se les ha pasado el susto inicial tras observar la cantidad de azúcar que ustedes se meten entre pecho y espalda cada vez que se toman un “Monster”, comencemos nuestro examen.
La anterior imagen fue tomada el pasado fin de semana en el stand de la Asociación de Divulgación Científica de la Región de Murcia durante el transcurso de la XII Semana de la Ciencia y la Tecnología. Concretamente la fotografía corresponde a un taller de análisis de bebidas energéticas realizado por profesores y alumnos del I.E.S. José Planes de Espinardo (Murcia) que dejó estupefacta a la mayoría de la gente que en ese momento abarrotaba el stand.
Durante la realización del taller los alumnos de dicho instituto, que ya fueron premiados por el trabajo “Las bebidas energéticas están de moda” en el concurso nacional de investigación organizado por esdelibro.es, mostraron a los asistentes la cantidad de azúcar contenida en diversas bebidas, ya sean de las conocidas como “azucaradas” como de las mal llamadas “energéticas”. En la siguiente imagen pueden observar el azúcar presente en bebidas como Burn, Monster, Red Bull, Coca Cola, etc.
Debo reconocerles que mi mirada se fijó más en lo que se podía ver detrás de esas bebidas. Allí, los alumnos y profesores del I.E.S: José Planes habían colocado dos cubetas llenas de agua y dentro de ellas latas de diferentes bebidas.
Como pueden observar, en la cubeta de la izquierda hay totalmente sumergidas tres bebidas energéticas. Sin embargo, en la cubeta de la derecha tenemos algunas bebidas flotando y otras sumergidas.
Pues bien, llega el momento de la primera parte de este examen sorpresa. Sin pasar a la siguiente fotografía deben ustedes dejar un comentario contestando a la pregunta pero sin pulsar al botón de “enviar comentario”: ¿Podrían decirme ustedes a qué se debe esas diferencias de flotabilidad?
Ahora fíjense en la siguiente imagen. No les doy ninguna pista. En el mismo comentario anterior, contesten a la segunda pregunta de este examen sorpresa sin corregir lo que habían escrito anteriormente: ¿Ven en esta imagen algún comportamiento que no esperaban? Sean sinceros…
Finalmente, contesten a la tercera pregunta. Una vez observadas las dos imágenes anteriores…¿Podrían justificar la flotabilidad de las 5 bebidas que se ven en esta última imagen?
Envíen en estos momentos su comentario.
Hoy no les voy a dar la respuesta que yo creo es la correcta. Tendrán que esperar unos días. Es posible que piensen que la respuesta es fácil, y quizás lo sea, pero les aseguro que el pasado fin de semana se produjo un fuerte debate entre los asistentes al stand de la Asociación de Divulgación Científica de la Región de Murcia para justificar la flotabilidad de las diferentes bebidas
Pero en el stand no acabó a discusión. Esa misma noche decidí trasladar el debate a las redes sociales y observen la cantidad de respuestas dispares que dieron varios tuiteros, entre ellos famosos divulgadores científicos de este país… que incluso insinuaron que podía estar manipulando las latas. ¿¿Yo?? ¡¡Qué disparate!!.
Les dejo. Muchas gracias por su colaboración. En breve les daré su nota… pero ya les adelanto que tienen ustedes cara de sacar en el examen un 4.9.
Jose
Nota: Si te ha gustado la idea y quieres ayudar a difundirla en #MNM puedes hacerlo en este enlace. GRACIAS.
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SCIENTIA 
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Solo 2 datos q pueden alterar un poquitín los resultados:
1) Las latas de cerveza suelen ser de acero y no de aluminio.
2) Cocacola hace las latas con mejor tecnología empleando menos aluminio por lata. Es decir son más finas.
El único sorprendente es el del red bull «normal». Con esa cantidad de azúcar, debería ser bastante denso e irse al fondo. Supongo que estará muy carbonatado y la lata será de aluminio. En cuanto a las edulcoradas, la cantidad de edulcorante que se utiliza es infinitamente menor que la de azúcar, por lo que la densidad del líquido no aumentará mucho y el carbonatado hará que flote.
Yo creo que el motivo es la forma de la lata. Es cilíndrica, por lo que debe usar mejor la cantidad de aluminio. Si las latas fuesen esféricas, optimizarían para su volumen. Yo creo que la figura cilíndrica (al ser más regular) ofrece más volumen que las formas de la cocacola (aunque debe ser más difícilmente manipulable por las máquinas en su producción al no tener una forma irregular).
Todas son cilíndricas pero por ejemplo, las latas de monster y burn son similares a las de redbull y no flotan. La comparativa entre las coca-colas por ejemplo tiene su explicación en el azúcar y así su extensión a las demás. El curioso es el redbull azucarado.
Las que tienen azúcar como edulcorante se hunden porque la cantidad considerable de ese producto que incluyen hace que la densidad del refresco sea mayor que la del agua.
Las latas con producto «light», que no tienen esas cantidades de azúcar sino otros edulcorantes con mucha menos masa, tienen una densidad más parecida a la del agua en la que están sumergidas y flotan.
Yo creo que el contenido de la lata en peso supone un porcentaje muy grande con respecto al peso de la propia lata, como para que la densidad global (lata+contenido) se vea muy afectada por el tipo de lata.
Dicho lo cual, respondería que las diferencias son debidas a distintas densidades de la bebida, y probablemente cantidades de aire dentro de la lata. Aunque observando que las latas que flotan son las que menos azúcar tienen, me da que pensar que el motivo pueda estar relacionado con eso, y no con aire en las latas.
Tema aparte, crítica constructiva sobre el muestrario de azúcar. En las bolsitas la comparación visual de la cantidad de azúcar se hace difícil. Yo optaría por usar cubos de azúcar, o recipientes rígidos iguales (vasitos, tubos…) que permitan comparar mejor visualmente.
Las que se hunden tienen densidad mayor que el agua, las que flotan menor.
A partir de ahí puedes especular lo que quieras, pero mientras no hagas un análisis detallado del contenido de las latas todo son puras conjeturas.
Supongo que es un equilibrio entre el aumento de densidad por los distintos edulcorantes que se usan y la carbonatación que lleve cada refresco. La cantidad de carbónico disuelto que lleve modificará la densidad del líquido.
No creo que sea carbonatación por que se ve que CC original se hunde mientras CC zero y CC ligth flotan y supongo similar nivel de carbonatación y similar lata para ambas.
La diferencia que creo es por el azúcar. Un gramo de aspartamo endulza mucho más que uno de azúcar y por ello la densidad del liquido aún con la misma dulzura es menor
El mayor grado Brix de la Coca-cola normal
Es por el gas, en el fondo todas estan hechas de agua. Si estubieran llenas al 100%(y sin gas) el mismo peso de la lata las undiria, independientemente del azucar. La proporcionalidad de azucar, que agmenta el peso, y el aire que haya hara que se hundan o no.
El red bull con la cantidad de azucar que tiene debe tener mas aire para poder flotar, o sea, que va mas vacia que las otras.
Por el hecho de ser agua carbonatada, su densidad va a ser menor que la del agua. Ahora bien, en cuanto introducimos algún soluto su densidad puede cambiar, como es lógico. Por ejemplo, el agua salada tiene una densidad de 1.025g/ml, lo suficiente para que un globo lleno de agua salada se hunda en un cubo de agua dulce. Es lógico pensar por tanto que para los refrescos azucarados, éstos vayan a hundirse debido a la cantidad de azúcar, y en cambio los refrescos con edulcorantes artificiales no ya que su poder endulzante es mucho mayor, por ejemplo el aspartamo es casi 200 veces más dulce que el azúcar, por lo que con una cantidad muchísimo menor la bebida sabrá igual de dulce, pero con una densidad mucho menor.
Sin embargo, el que me ha sorprendido ha sido el red bull azucarado, así que le he echado un vistazo a su composición para comparar. Tiene 11g de azúcar por cada 100ml, la coca-cola en cambio tiene 10.6g/100ml de azúcar disuelto, quizá esa diferencia sea la suficiente para marcar que flote o no. Otro hecho, que probablemente sea el más destacable es que la lata de redbull es de distinta forma que las de coca-cola. Sobre todo en las junturas da la impresión de que las de redbull están hechas más finamente, con lo que habrán utilizado menos metal y por tanto la densidad en conjunto será menor. No sé si la diferencia se encontrará ahí, pero entonces esperaría que la lata de redbull sugarfree flotara tanto o más que la de coca-cola light, que por lo que se ve es la más ligera. El uso de los distintos edulcorantes ahí probablemente sea la clave, su poder endulzante varía en cada caso, y su combinación para obtener un sabor y textura más semejante al del azúcar probablemente marquen la diferencia, no en vano la coca-cola light, que es la más ligera, es el refresco sin azúcar más antiguo de los de la foto, por lo que la industria alimenticia aún no tenía tanta experiencia con los distintos edulcorantes.
¿He aprobado profesor? 😛
¿Para cuándo un post sobre los artículos milagro de http://www.pharmaotc.com?
Ay, si Arquímedes levantara la cabeza!!!
Yo te digo porqué unas flotas y otras no: por la densidad de ese volumen, que puede ser mayor, menor o similar a la del agua. Las que tengan más parte de la lata sin líquido flotarán mejor, las que tengan menos metal, flotarán mejor. Las que tengan ingredientes menos densos que el agua (como por ejemplo el gas de las burbujas), flotarán mejor.
Las latas no tiene AIRE, tienen CO2… Si tuvieran aire las fechas de caducidad se verían reducidísimas…
Yo tengo una buena hipótesis: ρ (es la letra ro en griego)
1. Las sales y los gases disueltos aumentan la flotabilidad.
2. La cocacola no me encaja que se hunda.
3. Pues puede ser el material de la lata.
Quizá la cague, pero yo diría que la densidad de lata+contenido debe ser muy parecida a la densidad del agua.
Pero la densidad del contenido es siempre inferior a la del agua. Ahora mi razonamiento.
Lata+Sin azúcar, debe ser ligeramente inferior (por lo que flota).
Lata+Azúcar, debe ser superior (por lo que se unde).
No obstante, Redbull, que tiene azucar, flota. Esto se deberá a que al ser un contenedor cilídrico, y mucho más regular, optimiza más el volumen para una misma superficie de lata. Por lo que tiene menos aluminio. Como resultado, esta lata+contenido con azúcar, es todavía inferior en densidad que el agua. Por lo que flota también.
Quizá la cague, pero yo diría que la densidad de lata+contenido debe ser muy parecida a la densidad del agua.
Pero la densidad del contenido es siempre inferior a la del agua. Ahora mi razonamiento.
Lata+Sin azúcar, debe ser ligeramente inferior (por lo que flota).
Lata+Azúcar, debe ser superior (por lo que se unde).
No obstante, Redbull, que tiene azucar, flota. Esto se deberá a que al ser un contenedor cilídrico, y mucho más regular, optimiza más el volumen para una misma superficie de lata. Por lo que tiene menos aluminio. Como resultado, esta lata+contenido con azúcar, es todavía inferior en densidad que el agua. Por lo que flota también.
Pues hay muchos factores a tener en cuenta para ver si flotan las latas o no, que si el aire que queda en la lata, que si el material de la lata y grosor, que si la densidad del líquido que contiene, etc. Y añado algo que creo que no ha dicho nadie:
Que 2 latas tengan la misma capacidad (volumen), y suponiendo que tienen el mismo grosor de “chapa”, esto no significa que la cantidad de chapa utilizada en las 2 latas sea la misma. Y de hecho se puede ver que las latas de cocacola tienen unas proporciones distintas a la de cualquier bebida energética, y eso hace la relación entre volumen interior y área de la lata sea distinta entre estas latas.
Ah, y obviamente mayor densidad no debe de implicar que lleve más azúcar.
P.d. Jo, mira que yo estaba ahí al lado durante 3 horas, pero eso de estar todo el rato resolviendo cubos hizo que no me diera cuenta del experimento y ni me enteré del debate.
Los edulcorantes no hacen cambiar casi la densidad del disolvente (agua) por lo que les supongo densidad 1 g/cm3. Si el volumen total está compuesto de disolvente (densidad 1) y CO2 y aire, estos últimos con densidades pequeñísimas en comparación con el agua, la densidad total es menor que 1 o casi 1, por lo que flotan. Las bebidas azucaradas tienen disuelta una gran cantidad de azúcar que hace que la densidad del líquido aumente bastante, por lo que la suma de líquido, CO2 y aire (aunque estos dos gases serían una sola fase), tendría un densidad mayor que 1, por lo tanto se hundirían.
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Basta que la cantidad de aire contenida en la lata sea suficiente para que la densidad conjunta envase+bebida+aire sea menor que la del agua.
Hola, muchísimas gracias por tu blog y por estos pasatiempos tan entretenidos. Me gustaria participar señalando de antemano que no tengo ninguna formación científica mas allá de mi curiosidad por la ciencia así que espero disculpe si digo algún disparate.
Tras observar las imágenes paso a contestar el examen:
1-la diferencia de flotabilidad debe deberse a la densidad del contenido de las latas.
2- Sí. La flotabilidad de la bebida de redbull (parte trasera, la que no lleva azucar).
3- de la observación de las tres ftografías deduzco dos cosas:
a) Que la flotabilidad no depende del envase o su forma pues para una misma forma (alargada o «redondeada y más bajita»), existen comportamientos contradictorios: latas alargadas que flotan o se hunden y latas «redondeadas» que flotan o se hunden
b) que la flotabilidad no depende de la cantidad de azucar porque la lata redbull flotan ambas y una de ellas no tiene azucar. Además, la cocacola de 36 gr se hunde y la redbull de 55 gr flota, pero la de 0 gr flota tambien
Por lo que concluyo que las diferencias de flotabilidad se deben a lo llenas o vacias que van cada una o a la cantidad de gas que cada liquido lleva.
Saludos
Entonces yo cuanod voy a natación me vendría bien beber un red-bull antes de empezar no??? 😉
Me voy a echar a la piscina.
Yo creo que la flotabilidad de la lata depende más del gas que de la densidad del líquido y que por alguna razón los refrescos masacrados tienden a hacer que el gas tenga más presión, haciéndolo más denso. En el red Bull en cambio la cantidad de gas podría ser menor y flotar.
Coincido con lo de la densidad. Principio de Arquímedes, eso es básico. Los edulcorantes artificiales requieren una menor concentración que el azúcar. Pero claro, nadie dice que agua, endulzante y gas sean los únicos componentes. Cafeína, conservantes, colorantes, etc. también entran en la ecuación.
Hay varios factores que influyen en la densidad, que es al fin y al cabo lo que importa:
1-Peso de los elementos disueltos en la bebida, teniendo en cuenta que el gas tambien aumenta la densidad de la bebida, si está disuelto.
2-Densidad de la lata.
3-Volumen de la lata.
Azucar>edulcorante
Mucho gas>poco gas
Sales minerales añadidas>sin sales
Lata de acero>lata de aluminio
Lata grande>lata pequeña
Todos estos juntos deben contrarrestar al aire alojado en la parte superior de la lata, que hace que permanezca a flote.
En principio las bebidas azucaradas deben caer al fondo, y asi lo hacen, quitando el red bull que se mantiene a flote (raspado). Diria que la diferencia respecto a las demas que estan al fondo es que la lata es de aluminio y no de acero. Otro factor que hace que no se hunda es que no lleva sales minerales disueltas (no es una bebida para deportistas) y aparte, diria que tiene menos gas que la coca cola por ejemplo.
El resto de bebidas (sin azucar) flotan.
Un saludo!
Hay varios factores que influyen en la densidad, que es al fin y al cabo lo que importa:
1-Peso de los elementos disueltos en la bebida, teniendo en cuenta que el gas tambien aumenta la densidad de la bebida, si está disuelto.
2-Densidad de la lata.
3-Volumen de la lata.
Azucar>edulcorante
Mucho gas>poco gas
Sales minerales añadidas>sin sales
Lata de acero>lata de aluminio
Lata grande>lata pequeña
Todos estos juntos deben contrarrestar al aire alojado en la parte superior de la lata, que hace que permanezca a flote.
En principio las bebidas azucaradas deben caer al fondo, y asi lo hacen, quitando el red bull que se mantiene a flote (raspado). Diria que la diferencia respecto a las demas que estan al fondo es que la lata es de aluminio y no de acero. Otro factor que hace que no se hunda es que no lleva sales minerales disueltas (no es una bebida para deportistas) y aparte, diria que tiene menos gas que la coca cola por ejemplo.
El resto de bebidas (sin azucar) flotan.
Un saludo!
Suponiendo que todas tienen un pequeño espacio vacío suficiente para compensar el peso de la lata, todas las que tienen azúcar aumentarán su densidad y se hundirán.
La coca cola light flota a pesar de llevar azúcar, lo que me induce a pensar qué o tiene un espacio mayor o más gas disuelto.
Aquí parece que la coca cola light flota mucho más, pero es porque esta apoyada en la coca ola normal.
Lo desconcertante es lo del red bull, incluso llevando proporcionalmente el doble de azúcar flota,
por lo que tiene un espacio mas grande o mucho más gas disuelto.
Supongo que la temperatura es ambiente, pues no se ven trazas de condensación de usar agua caliente, que estos días hace fresquete en Murcia.
Espero no haberme equivocado mucho, un saludo y muy buena entrada.
A mayor cantidad de gas en la lata ,menor cantidad de líquido y por tanto mayor flotabilidad ya que la lata está cerrada hermética y el volumen es constante.
G. Arroyo.
Vamos, que esto es como los paquetes de papas, la que más aire tiene es la que querrán vender las marcas, no?
Supongo que las latas que se hunden son las que tienen una mayor cantidad de azúcar, ya que se puede ver que las bebidas light no flotan.
Sin embargo me sorprende que la lata de red bull que si contiene azucar flote… 😮
Todo tiene que ver con las densidades. La densidad del H2O=1000kg/m3 en el medio que estan las latas.
Lo que flota es de densidad menor (zero, light i red bull) por que no tienen azúcar (d=1590kg/m3) y tienen edulcorantes, por ejemplo el xilitol con una d=1,52kg/m3.
No flota la cola,,energy, ,burn y monster por el contenido de azúcar y también (algunas) por ser bebidas con aminoácidos (por ejemplo la taurina d=1734kg/m3).
Lo que no entiendo es por que el red bull normal flota..(si tiene aa y azúcar).
Viendo que el asunto trata sobre el azuzar, supongo que se debe a la cantidad de azúcar.
La densidad de la bebida aumenta al aumenta con la concentración de azúcar. Por lo que las que tienen menos azúcar flotan.
Aunque ahora que lo pienso, las latas de cerveza no flotan, pese a tener poca azucar y ser el etanol menos denso que el agua. Mejor dejo de darle vueltas y sigo leyendo.
Respuesta 2
Por su concentracion de azucar, la lata de red bull deberia hundirse y sin embargo flota.
Respuesta 3
Si nos fijamos en el tamaño de las latas
Todas las latas de 500ml se hunden
Todas las latas de 250ml flotan
Algunas latas de 330ml flotan y otras se hunden.
Una posible explicacion es que la cantidad de aire que contienen las latas es igual en todas ellas. En las grandes, el peso debido a la mayor densidad del liquido compensa el empuje del aire, mientras que en las pequeñas no puede hacerlo.
En las medianas dependeria de las densidad del liquido y por lo tanto de la concentración de azucar.
No obstante hay algo que no me encaja y es que la lata de cocacola light flote tanto. Si esta llena el liquido debería tener una densidad del orden de 0,9g/cm3( así a ojo)
Los 2 recipientes están llenos de agua?
El red bull se queda arriba porque te da aletas
Hola, muy buen problema!.
A mi parecer, y me vais a perdonar pero no se si quizás alguien ya lo comentó, este efecto tan singular se debe a la cantidad de azúcar o edulcorante disuelto en la lata. Como vemos, casi todas poseen un volumen parecido (aproximadamente), pero las latas Light flotan, mientras que las normales no.
Las latas normales, tal y como se ha mostrado en la primera imagen, llevan una cantidad de azúcar alta, hasta 55g un Monster (mis dientes 😦 ), en cambio las latas Light, en lugar de utilizar azúcar (y ahí esta la gracia de que no engorden), utilizan un edulcorante como el aspartamo.
Este aspartamo es unas 200 veces más edulcorante que el azúcar, lo que permite que la cantidad utilizada sea, nada mas y nada menos, que 200 veces menor que en las latas normales, de ahí que la densidad de las latas Light sea mucho menor.
Un Saludo!
Donde puse «Este aspartamo es unas 200 veces más edulcorante que el azúcar..» quise decir dulce, vaya despiste 😛 .
1- la diferencia en la flotabilidad podría deberse a la cantidad de azúcar; en la imagen anterior se aprecia que el redbull light no tiene azúcar, y al ser bebidas hidricarbonadas, su composición las hacer ser mas pesadas en el fluido que las «light»? Vale el redbull normal con azúcar también está, me lo esperaba… no se si será por la composición de la lata, y no recuerdo los ml de ambas pero redb creo q tiene menos ml. que una cocacola. por lo que su contenido tiene que ser menor o contener algo mas de aire para poder flotar casi tanto como su homónima light…
No estoy seguro, pero creo que os confundis con el tema del gas. El CO2 añadido a la bebida, debido a la alta presion de dentro de la lata, permanece disuelto en el agua, por lo que la densidad del liquido aumenta. Si no me aprendí mal la leccion en secundaria, pueden añadirse solutos (CO2 en este caso) a un solvente (agua) hasta un punto sin que aumente el volumen de la disolucion, ya que en esta aun hay ciertos huecos.
Es al abrir la lata cuando la presion disminuye y el CO2 se libera en forma de gas, que en este estado si es mucho menos denso que el agua.
Lo digo sin estar del todo seguro pero bueno.
Yo diría que todas ellas llevan aproximadamente la misma proporción de CO2 porque todas son bebidas carbonatadas, así que observando cuáles son las que se hunden, la coca cola normal, el burn y el monster, y relacionando esto con la foto del principio (55 gramos de azúcar en 500 ml) yo respondo que la diferencia es que la mayor cantidad de azúcar de estas aumenta mucho la densidad. Eso sí, me choca que el red bull normal flote.
1) ¿Podrían decirme ustedes a qué se debe esas diferencias de flotabilidad?
Viendo que Monster, Rock Star, burn y CocaCola no flotan mientras que CocaCola light, CocaCola zero y Red Bull light si flotan, parece que la cantidad de azúcar que contienen las primeras hacen que sean más densas que el agua y por tanto no floten.
2) ¿Ven en esta imagen algún comportamiento que no esperaban?
Si, el Red Bull flotando!
3) ¿Podrían justificar la flotabilidad de las 5 bebidas que se ven en esta última imagen?
Desde luego está claro que ya no es por el azúcar, así que alguna otra explicación tiene que haber que afecte a la densidad de las bebidas, por ejemplo el nivel de carbonación o la cantidad de espacio en la lata sin bebida, pero parece criterios bastante arbirarios.
Sácanos de dudas 😛
Saludos!!!
Espero que todas las bebidas estén a la misma temperatura y que no hayan cambiado su volumen hipotético.
Ya lo tengo, Cocacola normal está pintada con pinturas con plomo 😀
es el carbónico.
Reblogueó esto en El reflejo en la Ventanay comentado:
Exámenes sorpresa en el blog «Scientia»; maravilloso!
Red Bull no debería flotar ya que contiene azucar, puede que flote porque tendra los azúcares mas disueltos y su densidad sea mas baja que el agua del recipiente.
azúcar/sal/algo que aumente la densidad en el agua?
Eureeeeka!!!
La densidad me parecía un resultado demasiado obvio. Así que, he realizado un sencillo experimento con dos latas de Coca-Zero. Las dos frías a igual temperatura, misma composición, sin azúcar. Sumergí una de las latas sin agitarla y flotaba perfectamente. La otra la agité con fuerza y se hundió. Conclusión: las que se hunden son las que han sido agitadas y la reacción del gas cambiará la densidad del objeto. La explicación os la dejo a los físicos. Ver imagen: http://bit.ly/1bW6kLV
– Bien, no dando por concluido el experimento, y tras regresar de la tienda con otras latas menos sumisas que las de Zero, paso a la segunda fase del ensayo.
Ver imagen:
http://bit.ly/1c9eF2g (bebidas sin agitar)
http://bit.ly/1c9ePqp (agitadas, no batidas)
– Coca-Cola insiste en hundirse en cada caso frente al RedBull que sigue los pasos de la lata de Zero. Interpreto que la diferencia de flotabilidad entre el RedBull y sus compañeras azucaradas ha de deberse a la diferencia de peso o volumen y no al gas, en expansión o contenido. Que Red y Zero floten primero y se hundan cuando las agito, pero Coke siempre se dirija al fondo, no van a lograr que yo me hunda. Por tanto, no creo que sea debido al tipo de moléculas (en el caso del RedBull es glucosa + sacarosa y no solo sacarosa, como en el caso de la Coca-Cola) pues la relación peso y volumen parece mantenerse.
Nota: En mi experimento la lata es de 355 ml, en lugar de los 250 ml de la imagen superior, con igual proporción de azúcares. Sin embargo su comportamiento sigue siendo el mismo que la de Zero. No encuentro otra explicación que la de que sea una combinación entre el peso de la lata y no la cantidad de azúcar.
– De nuevo vuelvo a mi cubeta, pero ahora vaciando todas las latas. Al llenarlas de agua descubro que tras soltarlas repetidas veces, tanto la lata de RedBull como la de Zero y Coca-Cola se hunden. La diferencia es que la de RedBull lo hace con estilo y las otras dos a plomo. Por ello, considero que las latas de Cola pesan lo mismo, pero la de RedBull es más ligera. La flotabilidad, según mis datos, es por la diferencia de peso en la lata más que por el peso de su contenido. La lata de Red compensa el peso del azúcar con un peso menor en su material, por lo que parece tener alas hasta en el agua. Buenas noches.
Al agitarlas aumenta la presion en la lata, lo que hace que se hinche un poco(aumenta su volumen). La masa sigue siendo la misma, ya que la lata esta cerrada y no entra ni sale nada.
Por lo tanto la densidad total disminuye. Eso hace que flote.
Muy buenas. Vamos a hacer hipótesis con este asunto.
La flotabilidad de un sólido depende de su densidad respecto al fluido en que se sumerge (es decir, a la relación entre masa y volumen de este sólido). En el caso de las latas, considerándolas como un todo, hemos de hacer algunas suposiciones.
1. El aluminio del recipiente puede ser considerado como que tiene la misma masa en todas las latas.
2. También podemos considerar que el volumen de todas las latas es el mismo, a saber, 330 ml, a excepción de la de Red Bull que son (según tus propios datos) 355 ml. (pero cuya relación m/v permanecería equivalente a las demás)
3. Supongo que en el interior de las latas no existe aire. Puede que me equivoque, pero todas deben estar envasadas al vacío y, además, a la presión a la que se encuentran el carbónico está perfectamente disuelto en el líquido y no afecta al volumen ni a la flotabilidad (dicho de otro modo, sin burbujas de carbónico expandidas en las latas, este gas no afecta a la flotabilidad, ni tampoco la ausencia de aire por estar envasadas al vacío).
Dicho esto (y a riesgo de haberme equivocado en alguno de los puntos anteriores), la flotabilidad, finalmente, despreciando las diferencias entre las masas del metal y asumiendo que no hay gas expandido en el interior, va a depender exclusivamente de la densidad del líquido.
Por tanto, en la primera parte de la pregunta, parece claro que la causa de que lo único que flote sea la Coca Cola Zero se debe a que su densidad es prácticamente la misma que la del agua, ya que la cantidad de edulcorante añadido se mide en pocos gramos respecto a los muchos de azúcar que llevan el resto (siendo varios cientos de veces más dulces que el azúcar, la cantidad necesaria a añadir es ínfima, menos de un gramo).
La segunda pregunta es más peliaguda. Pudiera ser que el Red Bull fuese Light, que lo hay, y el razonamiento anterior valdría, pero no lo parece por la fotografía. El hecho de que flote se puede deber a que no se cumplen alguna de las suposiciones anteriores: o bien que su aluminio es más ligero, o bien que la presión interior es menor y existen burbujas (aunque sean muy pequeñas), o bien, y esto es nuevo, que el agua del manantial de los Alpes que usa (como informan en su web) tenga una densidad menor que el agua del recipiente que contiene a las latas y compense todos los solutos añadidos.
Espero que se me haya seguido y permanezco impaciente la respuesta.
Saludos a todos.
pues se ve que realmente tiene alas….
Observando las fotos, me he dado cuenta de que el Reb Bull free sugar (light) y el Red Bull original (con azúcar) tienen prátciamente la misma densidad ya que sobresalen del recipiente prácticamente lo mismo. Esto podría significar que el Red Bull original lleva algún componente de densidad muy baja que contrarresta los 55g de azúcar que lleva.
1) Las light flotan porque son soluciones acuosas con bajo contenido en solutos (como el bajisimo contenido en edulcorantes como el aspartamo, miligramos si acaso), por lo tanto sus densidades son muy parecidas a las del agua y flotan.
Las bebidas originales con azucar tienen mayor densidad a causa de su contenido en sacarosa o mezclas de azucares como glucosa y sacarosa. Por ello no flotan
2) La excepción a la regla es el red bull original (no light) que tiene uno de los mayores contenidos en azucares (glucosa y sacarosa creo) pero no parece tener mayor densidad que el agua pues flota al contrario que las otras bebidas regulares. Además la única diferencia en ingredientes con el red bull light son los azucares, todos los demás ingredientes son similares (no sé si esta bebida es la extra strength y puede tener mayor contenido en algúnos ingredientes pero eso no explica fácilmente el cambio en densidad).
El gas carbonatado no lo puede explicar porque red bull no lo contiene. Tampoco lo explica el espacio vacío dentro de la lata porque flotaría hasta el nivel de separación con el aire.
3) En fin, si la lata no es menos densa en la bebida original, cambios en temperatura o presión podrían explicar la baja densidad. Por ejemplo que la bebida esté congelada o que se le haya sometido a calentamientos o cambiós de presión durante la producción que haya modificado la extructura de los disacaridos o su interacción en la solución.
4) Si no es eso, efectivamente, red bull es alienigena y tiene alas.
1. La densidad del agua azucarada es mayor que la del agua del grifo (por no decir «dulce»), eso desde luego influye mucho cuando el agua está MUY azucarada. Esta diferencia se aprecia en la diferencia de flotabilidad entre la lata de red bull light y la de red bull normal, que solo se diferencian en este aspecto.
2. El material de la lata también ha de influir y las de coca cola normal (y las de Aquarius y otras), siguen siendo de acero en lugar de aluminio por alguna razón que me gustaría conocer, esto añade bastante peso. Si alguien ha buceado con botellas de acero y con botellas de aluminio habrá notado la diferencia. A los que no, os la cuento yo: Un tanque de buceo de acero se hunde siempre, un tanque de buceo de aluminio flota al final de la inmersión.
3. Las bebidas carbonatadas (con gas) tienen el anhídrido carbónico a presión y esto da una resistencia estructural a la lata que permite apilar unas encima de otras hasta gran altura. Las bebidas «sin gas» tienen nitrógeno a presión para mantener está característica. Es muy posible, aunque no estoy del todo seguro, que el volumen de nitrógeno sea superior al de CO2 y esto también añadiría flotabilidad. Me permito el lujo de despreciar la diferencia de densidad entre el CO2 y el N2, pues aunque el CO2 es mucho más pesado que el N2, la diferencia de masa total en este caso es muy, muy pequeña.
999.Por tanto, la lata de coca cola normal, hecha de acero, con un liquido muy azucarado y con gas tiene mayor densidad que el agua. Las demás, al ser de aluminio son más flotonas. La diferencia de flotabilidad entre red bull normal y light queda explicada por la diferencia de azucar. Y la diferencia de flotabilidad entre la la coca cola light y la zero puede deberse a que la lata de zero sea de a-cero. No he podido evitar la tontería y además no estoy seguro de que sea de acero.
Muy buenas. Soy Jesús Martínez Castaño, alumno del I.E.S. José Planes de 1° de bachillerato científico de la salud. Casualmente, nuestro curso junto a 4° de diversificación y 4° de ampliación de biología (y el respectivo profesorado) era el que estaba «al mando» de ese proyecto. Al montar el stand y al observar que la lata de red bull flotaba, no sabíamos que estaba pasando. Así que para explicar mi opinión procedo a realizar el examen:
1° pregunta: la diferencia de flotabilidad, obviamente, se debe a la diferencia de la densidad de las latas. A mayor cantidad de azúcarez, mayor es la masa y, por consiguiente, mayor es la densidad. A mayor densidad, menor flotabilidad.
2° pregunta: No puedo explicar el comportamiento de la lata de red bull con azúcares, contradice totalmente a mi anterior hipótesis. Por lo que se deben analizar otros factores como la cantidad de CO2 de la lata, el material de la misma, la forma de la lata, etc.
3° pregunta: Esta pregunta ya ha sido contestada en la anterior, me adelanté.
Espero con mucha gana la explicación de este fenómeno. Todo lo que se intente explicar aquí, en los comentarios, son meras hipótesis. Paciencia y que nos libren de este misterio.
Pues pa mí que ha ganao el cuerpo sapiens, y es verdad la versión occidental de Red bull es carbonatada. Que nivelazo.
Pero en su foto las bebidas no parecen tener tanta diferencia en flotación y por lo tanto yo creo que la red bull flotadora del blog está…CONGELADA!!!
Mis divagaciones han ido en base a la hipótesis de que pequeñas modificaciones tanto en el aluminio como en su contenido quizás no fueran suficiente para explicar la flotabilidad de redbull, entonces si parece cosa de «magia» es que a lo mejor hay un mago detrás. Eso me hizo pensar que factores aplicados de forma externa pueden modificar la densidad. Se me ocurren dos: Presión y temperatura; con el primero no tengo los conceptos claros y no se si al agitar la lata disminuirá la densidad pero con la temperatura al congelarse el redbull ,qué no deja de ser agua sucia y algo más 😉 , aumentará su volumen y por lo tanto su densidad. Entonces mi hipótesis es que el «mago» congeló la lata.
Uraniburg.
Pero mi hipótesis se hunde. Arquímedes estaría ojiplático. Si no varia el volumen de la lata da igual que varíe el de su contenido. Por no alejarme de la hipótesis del mago. ¿Se ha variado la densidad del agua enfriandola o añadiendole algo lo suficiente para provocar ese efecto?
Os animo a repetir el experimento. ¡Venga! Por eso lo he narrado tal cual. Pero voy a aclarar alguna cosilla por si os sirve.
1- En mi ensayo las latas partieron de la misma tienda y nevera. El agua de la cubeta es del Canal de Isabel II, sin calentar.
2- Pasé un tuit al «Jefe» (soy de Cái y puedo usar este apelativo) para preguntar por las bases verdes y rejilla del fondo de las cubetas de las fotos. Al no tener respuesta di por sentado que no tiene valor como dato. Además, por experiencia, las latas de bebidas se congelan mal, pues tienden a reventarse. Realmente sería bueno el mago.
3- Todas las bebidas contienen agua carbonatada. RedBull contiene concretamente agua + dióxido de carbono (conservo las latas por si acaso). De todas formas, en un lateral lo especifica: son 355 ml/Carbonatada/Sírvase muy fría.
4- Al agitar la lata pasan tres cosas, a) la presión del gas pugna por salir como si fuera una explosión (que me corrijan los físicos o algún artificiero) y las fuerzas generadas o las reacciones químicas explicarán el efecto; b) no es recomendable abrir la lata en ese momento por mucha sed que dé; c) una vez «desventada la bebida es más saludable y menos refrescante.
5- La lata de RedBull de mi ensayo es sensiblemente más alta, pero se puede observar que su parte superior está a nivel de la superficie del líquido.
6- La lata de Coca-Cola Zero que no fue agitada durante el ensayo, fue meneada después y sumergida por el método de «por si acaso». Se comportó como si le gustara más irse al fondo, lo interpreté como que se hundió por efecto de la presión gaseosa.
7- No seguí el orden de respuesta como pedían porque yo soy así, pero voy a contestarlas por respeto a los compañeros 1ª No hasta que no termine el ensayo, 2ª yo siempre espero cualquier comportamiento porque fui maestro de Infantil, de lo contrario estás perdido, 3ª pensé que contestando a la última las otras serían contestadas.
8- Solamente por el contenido en cafeína presenta evidencia firme para puede considerar el efecto «ergogénico» de estas bebidas energéticas Las que se consideran isotónicas tampoco los son, pues su composición real es más o menos hipotónica, según proporción de sales.
Pero está por ver la decisión final del examinador, que me da que también puso el suelo perdido de agua. Yo hice mi conjetura inicial teniendo en cuenta el gas agitado, pensando que habrían hecho trampa. No fue así.
¡Hala, que ya estamos nerviosos e impacientes por el resultado don José!
El equipo de Ciencia Cierta del @iesjoseplanes llega a la conclusión de que a igual composición, si la lata de 330 ml de redbull se hunde, y todas las de 250 ml de redbull (la clásica, la serie red, silver,,,,) flotan la nota discordante es el ENVASE. Aquí nuestra experiencia en el stand de @ADCMurcia en la #Secyt’13 donde hicimos esta exposición sobre bebidas energéticas. http://www.iesjoseplanes.es/index.php/deptos/biologia-y-geologia/264-el-equipo-ciencia-cierta-en-secyt-13-22-11-13 . Gracias Jose por divulgar nuestro proyecto DE NUEVO. Un saludo.
Coincido en la respuesta del cuerpo sapiens; es la mía en versión completa,con experimentación que introduce la hipótesis del agitado (lo que supondría manipulación antes de introducir la lata). Por otra parte, la diferencia del material lata: respecto red bull y coca cola; y volumen; 250 ml en redbull y 330 en cocacola. Lo que explicaría porqué redbull aun siendo azucarado pueda estar casi a la altura de flotabilidad de su homónima light; y su diferencia en cúanto a carbónico no es tanta como ladiferencia de azúcar, razón de su pequeña diferencia en flotabilidad.
Yo, que soy de letras y me pierdo un poco con estas cosas, voy a atreverme a soltar una burrada: Si la base de todas estas bebidas es el agua, que obviamente tiene la misma densidad que la de la cubeta, y le añadimos una lata -de aluminio o acero, da igual- que aumenta, aunque sea poco, la densidad del conjunto, y unos azúcares o edulcorantes que -los primeros mucho y los segundos poco- también aumentan la densidad aunque sea en grado mínimo… En todos los casos la densidad es siempre mayor que la del agua del cubo, por lo que ninguna lata debería flotar. Como no es así, hay algún elemento que de alguna manera disminuye esa densidad en algunas bebidas hasta hacerla menor que la del agua y contrarrestar la base de la bebida + la lata + los edulcorantes o azúcares. ¿El gas? ¿Algún otro componente de baja densidad capaz de contrarrestar todo lo anterior?
El gas.
Todo es peso y volumen. Si el peso total dentro de la lata pesa más que su volumen en agua, se irá al fondo.
Tras aceptar que las latas no están manipuladas y a la misma temperatura, parece que la lata red bull lo tiene todo en contra para que flote (respecto a una de cocacola):
– Mayor contenido en azucar (11 g/100 ml frente a los 10.6 g/100 ml de la cocacola)
– Mayor % de contenido de líquido respecto al volumen total de la lata (94.34 % frente a 94.29% de la cocacola) (Y suponiendo que estas empresas no nos estafen y las latas contengan la cantidad de bebida indicada en la misma)
Y aún así, la densidad de un bote de red-bull es menor que la de uno de cocacola.
Pues sólo se me ocurren dos opciones que por sí solas o combinadas entre sí hagan que la densidad del conjunto sea menor:
– Diferente material y/o masa de los envases vacíos (latas) en función de las capacidades (volumen) de las latas.
– Mayor contenido de CO2 disuelto en la lata de red bull debido a una mayor presión de CO2.
No encuentro otra posible explicación…
Pues que tontería. Ni la temperatura ni el estado físico ni la presión interior pueden afectar el peso del contenido si la lata es «air tight».
Así que no se si tengo un momento Eureka o es otra patochada pero las dimensiones de las latas son distintas (radio y altura) y yo creo que es la relación entre la superficie de la lata y su capacidad la que marca la diferencia. Vamos que el peso de un cilindro con radio y altura similar al red bull tiene menos superficie por unidad de volumen y por tanto menos aluminio. Por eso aún teniendo el líquido una densidad más o menos parecida al de la Coca Cola pues de media acaba pesando menos por unidad de volumen porque tiene menos metal. .
Bueno.o algo así. Jo,seguro que acabo pillando las dimensiones de las latas de alguna manera y a hacer los cálculos.
Deberian vacial el contenido del redbull en una lata de cocacola si flota es por el liquido, en cambio si se hunde entonces es por la lata.
Yo diría en el examen que el Red bull azucarado flota porque su lata contiene ligeramente más gas que las otras por unidad de volumen o porque el aluminio que utiliza es ligeramente más fino, lo que hace que la «lata» vacía pese un poco menos…
Entiendo que da igual si es agitada o no una bebida carbonatada pues su masa sigue constante, ya que está cerrada.
Otra opción es que en la cubeta del RedBull se haya añadido sal, subiendo la densidad del medio y haciendo las latas más «flotables».
Pues yo digo que el segundo vaso puede tener agua con sal en lugar de solo agua, luego todas las sin azúcar seguirian flotando, pero dependiendo la concentracion de sal u otro soluto que se añada podemos llegar a un punto que haga que flote el red bull…
Puede ser porque son bebidas sin azucar y por eso flotan al no contener azucar alguno.
Suponiendo que el experimento no tiene ninguna trampa como sales, azúcares o algo disuelto en las cubas o latas congeladas o manipuladas, el caso extraño es claramente la lata de RedBull normal. Es lógico que las latas Light presenten mayor flotabilidad que las normales porque tienen menos solutos en disolución y por tanto menor densidad, casi similar a la del agua. La cantidad de edulcorante necesario para lograr el dulzor deseado es unas 200 veces menor que si se usase azúcar común.
Respecto a la diferente flotabilidad entre CocaCola y RedBull normales, la densidad de ambos debería de ser parecida ya que aunque en la imagen del blog aparece que RedBull tiene 55g de azúcar en 250mL, en la etiqueta del producto pone 27g. Luego los dos deben tener alrededor de 108 g/L. Suponiendo que el resto de ingredientes no afecta mucho a la densidad, no parece que esta sea la causa del diferente comportamiento.
La carbonatación supone muy poca variación en la densidad de los refrescos, supongo que la aumentará ya que las moléculas de CO2 pesan más que las de H20 y como dentro de la lata el refresco está en equilibrio, no hay burbujas que hagan disminuir la densidad. Aunque uno tenga más CO2 que otro no va a crear diferencias apreciables en cuanto a flotabilidad. El espacio sin líquido dentro de la lata puede variar entre ambas y podría ser la explicación.
Según datos de internet una lata de Coca Cola normal (acero) pesa 14 g frente a los 9 de una de Red Bull (aluminio). Suponiendo el volumen total de la lata de RedBull 250mL y de CocaCola 330mL, la relación peso lata/volumen lata sería:
RedBull = 0,036
CocaCola = 0,042
El RedBull tiene mejor relación peso lata/volumen lata pero la diferencia es muy escasa. No creo que se deba al material de fabricación ni a la relación altura/diámetro del cilindro.
La conclusión es que o se debe al espacio sin líquido de la lata, es una pregunta trampa o es que como han dicho por ahí el RedBull también te da aletas.
La burbuja de aire debajo de la lata? Matenme…
Buenas a todos, en primer lugar felicitarte por tu blog.
Voy a buscar la solución más sencilla, se trata de un experimento de un instituto, por lo que no van a buscar explicaciones rocambolescas, sino de lo que se trata de relacionar bebidas energéticas con las clásicas azucaradas y ver sus concentraciones de azúcar, por lo menos es lo que he deducido.
Si consideramos que todas son carbonatadas, más o menos todos tendrán la misma cantidad de CO2, el embase será de aluminio en todos los casos y seguro que utilizarán el mismo proveedor para fabricar las latas y tendrán una densidad similar, por lo que quedan ambas descartadas.
La composición principal es el agua, los demás compuestos que le dan su sabor estarán en una proporción relativamente baja. Como se trata de bebidas azucaradas vs energéticas y para ello nos muestran la cantidad de azúcar que contiene, el factor que nos va a cambiar sustancialmente su densidad será el azúcar, qué como muestra la primera fotografía contienen hasta 55 g/500 ml (bastante azúcar). Las bebidas energéticas contienen edulcorante cuyo poder endulzante es muy superior al azúcar, por lo que su concentración será muy baja y no delimitará en demasía la densidad de la bebida.
Por consiguiente creo que lo que pretende hacernos ver este instituto, a ojo de buen cubero, es que si la lata flota tiene poca azúcar, y por el contrario si se hunde es que tiene una cantidad considerable, sin entrar en la polémica del material del embase, su concentración de CO2 y de otros factores que puedan influir en su densidad
Se hunde —–> AZÚCAR
Flota —–> EDULCORANTE
Sin más complicaciones, saludos a todos
BUENAS TARDES A TODOS, TODO TIENE QUE VER CON LA DENSIDAD DEL LIQUIDO EN EL INTERIOR DE LA LATA, MIENTRAS MAS AZUCAR TENGA DISUELTA, MENOS FLOTABILIDAD. SALUDOS A TODOS.
Yo le apuesto a que tiene mucho más que ver con el espacio vacío en cada lata (vamos, que no vienen al 100 de líquido) y esa diferencia puede ser significativa para sacarlas a flote.
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