La presión atmosférica es la responsable de que el agua no caiga.
Sobre el papel actúan dos fuerzas: por un lado, el peso del agua, y por otro lado, la presión atmosférica del aire.
Aunque no la veamos, si el agua no se cae es porque la presión atmosférica ejerce tanta fuerza sobre el papel que es capaz de sujetar todo el peso del agua.
Dicho de otra forma, la presión atmosférica empuja el papel hacia arriba, haciendo que el agua no se precipite.
Además, hay otra ley que interviene en el experimento del agua que no cae.
Se trata de la Ley de Boyle-Mariotte, que dice que, a igual temperatura, si el volumen ocupado por un gas aumenta, su presión disminuye.
Esto nos lleva a concluir que la presión del aire en el interior del vaso es menor que la presión atmosférica fuera de él.
La Ley de Boyle-Mariotte en el mundo real
Como mencionábamos más arriba, el experimento del agua que no cae es posible gracias a la ley de Boyle-Mariotte.
El físico y químico británico Robert Boyle en 1662 y el físico y botánico francés Edme Mariotte en 1676, descubrieron que la presión que era aplicada a un gas era inversamente proporcional a su volumen a temperatura y numero de moles constante.
Dicho de otra forma, con el aumento de la presión ejercida sobre el gas, este mismo gas se comprime, reduciendo su volumen de forma inversamente proporcional.
Por el contrario, cuando se tira del émbolo aumenta el volumen del líquido.
Esto provoca una reducción del presión del fluido, lo que permite extraer el líquido.
De la misma manera, cuando los pulmones se relajan, el volumen de éstos disminuye.
La exhalación del aire es posible gracias al aumento de presión.
Cuando se empuja hacia abajo, la presión dentro de la bomba aumenta temporalmente.
Así, el gas del interior se comprime, lo cual permite introducir el gas al interior del neumático de un vehículo.