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Sorber el refresco de un vaso con una pajita

Los actos más sencillos son a menudo los menos comprendidos. Pongamos por ejemplo sorber el refresco de un vaso con una pajita. Es un acto trivial; lo hacemos con tanta facilidad que no necesitamos pensarlo. Bebemos con toda naturalidad el refresco a través de la pajita sin saber qué hacemos.

El caso es que comprender cómo sorbemos el líquido de un vaso con una pajita puede plantearse como una pequeña pero interesante cuestión científica.

Para sorber el refresco de un vaso utilizamos una pajita cuyo extremo inferior queda sumergido mientras retenemos el extremo superior con la boca.

El líquido se halla a un nivel inferior al de la boca y debe subir para llegar a ella. Para conseguirlo, succionamos, es decir, actuamos para que el líquido suba. Pero… ¿qué hacemos?, ¿por qué sube?

Un juego de presiones

Cuando succionamos o sorbemos creamos una diferencia de presión entre el líquido del vaso y el interior de la cavidad bucal. El líquido se mueve desde la zona con mayor presión a la zona de menor presión.

Es necesario recordar que vivimos en el fondo de un océano de aire y que el aire ejerce una presión, la presión atmosférica, sobre todos los objetos que hay en nuestro entorno. Tanto las personas como los refrescos de los vasos estamos sometidos a la presión atmosférica. Cualquier espacio en comunicación con el aire atmosférico está a la presión atmosférica.

La faringe

Antes de seguir conviene recordar algunas cosas de anatomía elemental. La faringe se halla tras la cavidad bucal y tiene aspecto de embudo. Ambas están comunicadas por el istmo de las fauces, que siempre está abierto, por lo que ambas están a la misma presión.

En la faringe hay siete aberturas: 

  • la “ventana” por donde comunica con la boca, o istmo de las fauces,
  • las entradas a las dos trompas de Eustaquio, (que en su extremo superior están cerradas por los tímpanos),
  • las dos coanas retronasales, que comunican la faringe con la cavidad nasal mediante el istmo o hiato faríngeo,  
  • la entrada a la tráquea y
  • la entrada al esófago.

Creando la diferencia de presión

Al principio, cuando los labios se cierran sobre la pajita, la presión en el interior de la boca es prácticamente idéntica a la atmosférica y el refresco no sube ni baja. Pero basta con crear una pequeña diferencia de presión favorable para que el líquido comience a subir hacia la boca.

Cuando sorbemos, el refresco del vaso sube hasta la boca a través de la pajita. Para conseguirlo, la cavidad bucal debe estar a una presión inferior a la presión atmosférica. Lo conseguimos cerrando las aberturas faríngeas, excepto la ventana que da paso a la boca. La epiglotis se cierra sobre la tráquea, el velo del paladar cierra el acceso a la cavidad nasal y el esófago se mantiene cerrado, las trompas de Eustaquio están habitualmente ocluidas[1] y cerramos la boca conscientemente, ajustando estrechamente los labios a la pajita.

De este modo, la cavidad bucofaríngea queda sin comunicación con la atmósfera. Solamente el espacio interior de la pajita comunica la boca con el extremo sumergido en el refresco.

A continuación, los movimientos musculares de la parte posterior de la boca y el desplazamiento de la laringe, de la lengua y del velo del paladar aumentan el volumen de la cavidad bucofaríngea.

Dado que todas las entradas están cerradas, la cantidad de aire en el interior no varía. Y si la cantidad de aire no varía, al aumentar el volumen, disminuye la presión.

Por tanto, la presión atmosférica es ahora mayor que la presión en el interior y empuja el líquido hacia la boca a través de la pajita, superando la gravedad.

¿Verdadero o falso?

  • El líquido sube debido a la “fuerza de succión”.

Falso: No existe una fuerza especial llamada “fuerza de succión”. La succión se produce debido a la diferencia de presión entre el líquido del vaso y la cavidad bucofaríngea.

  • Es imposible sorber líquido de un vaso mediante una pajita con la boca abierta.

Verdadero: Con la boca abierta las presiones se igualan y no hay movimiento del líquido.

  • No se puede respirar mientras se sorbe líquido con la pajita.

Verdadero: La tráquea está cerrada y la respiración pulmonar no es posible.

  • El mecanismo de transporte “trago a trago” del esófago permite que podamos beber en posición horizontal, pues no depende de la gravedad.

Verdadero. El líquido avanza por el esófago debido al peristaltismo, movimiento muscular esofágico que lo empuja hacia el estómago.

Actividad propuesta

Completa un dibujo esquemático que represente la sorción del refresco de un vaso con una pajita. El dibujo debe incluir al menos las siguientes indicaciones:

  • Cavidad bucal
  • Faringe
  • Laringe
  • Epiglotis
  • Tráquea
  • Inicio del esófago
  • Presión atmosférica
  • Presión inferior a la atmosférica
  • Flecha de dirección de flujo

[1] En su parte superior, las trompa faringotimpánicas o trompas de Eustaquio están separadas de la atmósfera por la membrana del tímpano, cuya función es equilibrar la presión atmosférica con la del oído medio facilitando la correcta transmisión del sonido. Aunque suelen estar cerradas en su parte inferior, se abren al tragar. Su influencia en las variaciones de presión de la cavidad bucal es mínima.

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