Cómo Funciona una Lámpara de Lava

La física puede volverse complicada y matemática, pero lo que está principalmente en juego con cualquier lámpara de lava es la flotabilidad. Cuando algo tiene una densidad más alta que la que lo rodea, se hunde. Del mismo modo, si algo tiene una densidad más baja, se eleva. Los geeks de la ciencia llaman a esto el Principio de Arquímedes. Y bajo este principio vamos a ver cómo funciona una lámpara de lava.

Mira una lámpara de lava y verás la sustancia de cera en el fondo del recipiente. Edward Craven Walker, inventor de la lámpara de lava, necesitaba una forma de variar la densidad de la cera. La elección obvia era el calor. El calor hace que los materiales se expandan en volumen y pierdan densidad.

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    Qué es una lámpara de lava.

    Una lámpara de lava es una lámpara decorativa en forma de tubo que contiene un fluido aceitoso coloreado que fluye hacia arriba y hacia abajo a través de la cámara de la lámpara de una manera que recuerda a la lava fundida. A medida que el fluido sube y se hunde en la cámara de la lámpara, cambia de forma y se rompe en glóbulos de varios tamaños, dando un efecto psicodélico de patrones constantemente cambiantes.

    Cómo Funciona una Lámpara de Lava
    Lámparas de lava

    Cómo funciona una lámpara de lava.

    Cuando enciendes la lámpara, la bombilla en la base calienta lentamente la cera, disminuyendo su densidad. Finalmente, la cera se calienta lo suficiente como para subir en el líquido. Cuando llega a la parte superior del recipiente, la cera se enfría lentamente hasta un punto donde se vuelve ligeramente más densa que el líquido, se hunde para reabsorberse y repetir el proceso. ¡Eso es todo lo que hay que hacer! La temperatura hace que la cera suba y baje.

    El efecto de lava se debe a la interacción entre los fluidos utilizados en la lámpara. Estos fluidos se seleccionan en función de su densidad, por lo que uno tiende a flotar apenas en el otro. Además, se eligen en función de su coeficiente de expansión, por lo que a medida que se calientan, uno tiende a elevarse o hundirse más rápido que el otro.

    Cuando el calor de la bombilla calienta el líquido más pesado que se encuentra en el fondo, sube su temperatura, y debido a su menor densidad, sube a la superficie. Cuando la "lava" llega a la parte superior de la lámpara, comienza a enfriarse, se vuelve más densa y se hunde hasta el fondo. A medida que la lava se hunde, se acerca a la bombilla, se calienta nuevamente y el proceso se repite una y otra vez. Por lo tanto, La clave para el diseño exitoso de la lámpara de lava es la selección de fluidos inmiscibles apropiados.

    La lámpara de lava y sus secretos.

    La composición exacta utilizada en las lámparas de lava es un secreto patentado, pero en términos generales, un fluido está basado en agua y el otro está basado en aceite. La fase acuosa puede ser agua mezclada con alcohol u otro solventes solubles en agua. El segundo fluido debe cumplir una serie de criterios de diseño: debe ser insoluble en agua, más pesado y más viscoso, no reactivo y no inflamable, y a un precio razonable. También debe ser no venenoso, no clorado, no emulsionable en agua, y debe tener un mayor coeficiente de expansión que el agua.

    Inicialmente, los dos ingredientes, la cera y el líquido, deben ser casi iguales en densidad. Aquí es donde existe la química real de las Lámparas de Lava, y los fabricantes no divulgan las fórmulas que usan para crear sus fascinantes obras maestras. Se han hecho muchos intentos para replicarlo, y hay varias guías sobre cómo construir tu propia lámpara de lava, sin embargo, es probable que ninguna funcione tan bien como la real. Si sientes curiosidad y decides hacer la tuya, recuerda que se trata de productos químicos y calor. Debes tener cuidado.

    Diseño de las lámparas de lava.

    Si bien la selección de fluidos no cambia de una lámpara a otra, hay cambios de diseño a considerar porque las lámparas están disponibles en diferentes colores, tamaños y estilos. El modelo original Century, que todavía se fabrica hoy en día, fue el modelo más popular durante las décadas de 1960 y 1970. Su base dorada está perforada con pequeños agujeros que simulan la luz de las estrellas y su globo de 1,46 kg está lleno de lava roja o blanca y líquido amarillo o azul.

    Una serie de variaciones interesantes se han fabricado en los últimos años, aunque no todas se siguen fabricando en la actualidad. Por ejemplo, la lámpara Enchantress Planter Lava Lite vino equipada con follaje de plástico. La lámpara Continental Lava Lite, que era el único modelo inalámbrico y no eléctrico, presentaba una vela para calentar la lava. La lámpara Consort Lava Lite, según el catálogo de la compañía de la década de 1970, fue diseñada con un aspecto más masculino "perfecta para el estudio, por lo que es adecuada para una suite ejecutiva". También estaba la lámpara Mediterranean Lava Lite, que estaba decorada con hierro forjado negro. Además, Haggerty ofrece las llamadas lámparas gigantes, que varían en tamaño hasta los 70 centímetros de alto.

    Para Cerrar.

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    Durante el uso inicial, la lava puede no fluir correctamente o puede flotar hacia la parte superior del globo. Si esto sucede, se debe permitir que la lámpara se caliente durante cuatro horas o más para permitir que el material de lava se derrita por completo. La agitación excesiva de la lámpara puede hacer que los fluidos se mezclen y se vuelvan turbias, o incluso puede provocar un mal funcionamiento permanente. La lámpara no debe almacenarse bajo la luz solar directa, ya que esto puede hacer que los colores se desvanezcan.

    Dada la naturaleza patentada de las lámparas de lava, es difícil especular sobre futuras mejoras en el proceso de fabricación. Sin embargo, es interesante notar que la tecnología informática ha generado su propia versión de la lámpara de lava, la lámpara de lava virtual. También conocida como Javalamp después del popular lenguaje de computadora, esta lámpara virtual es una animación de computadora que imita la apariencia del elemento real.

    Las lámparas de lava han brindado décadas de diversión a los entusiastas de todo el mundo. Hoy hay tantas variaciones disponibles, desde lámparas estilísticas modernas hasta monstruos gigantes de más de un metro de altura, las lámparas de lava están garantizadas para entretener, hipnotizar y ahora, iniciar una estimulante conversación científica.

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