1.2 Explicación de hechos experimentales
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| Imagen de elaboración propia |
Utilizando este modelo tan sencillo es posible explicar una gran cantidad de fenómenos que suceden en nuestro entorno.
Fíjate en la imagen de la derecha: el helio es un gas, y sus partículas están muy alejadas entre sí. Por tanto, la densidad del helio, como la de todos los gases, es baja.
El agua es líquida, y las partículas de agua están bastante más cerca entre sí, por lo que la densidad de los líquidos es mucho mayor que la de los gases.
Por último, las partículas que forman el cloruro de sodio, sólido, se encuentran muy cerca entre sí, por lo que la densidad es la mayor. Metales como el iridio o el platino tienen densidades del orden de 22 g/cm3, mientras que la del agua es de 1 g/cm3, y la del aire es de 0.0013 g/cm3.
¿Cómo se producen los cambios de estado? Al comunicar energía en forma de calor a un sólido, las partículas se mueven más deprisa, con lo que se alejan entre ellas y van venciendo las fuerzas que las mantienen cerca en el estado sólido. Llega un momento en que el estado físico es el líquido.
Algo similar sucede al pasar los líquidos al estado gaseoso.
En la simulación siguiente puedes ver los cambios de estado en el agua. Verás la gráfica donde se representa la temperatura frente al tiempo. Observa cómo la temperatura se va modificando a medida que se va aportando calor y cómo se mantiene constante mientras se produce el cambio de estado.
Simulación de Jesús Peñas en Educaplus
Reflexiona
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| Imagen de elaboración propia |
Los globos se llenan habitualmente de aire. Si tienes dos globos idénticos rellenos con la misma masa de aire, uno de aire frío y otro de aire caliente, ¿cómo podrás saber cuál es cuál, sin tocarlos ni medir su temperatura?
Para saber más
"¡Pero si esto es más sencillo que el mecanismo de un botijo!"
Seguramente habrás oído esa frase alguna vez. Se utiliza para referirse a algo de extrema sencillez, pero resulta que no es tan fácil explicar cómo funciona un botijo.
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| Imagen de Acero en Intef. CC |
Imagen de Colossus en Wikimedia. CC |
Cuando el botijo tiene agua, una parte se evapora a través de la pared porosa del material de que está hecho. Como para evaporarse el agua necesita energía, la extrae del mismo líquido, con lo que su temperatura disminuye. Es decir, es imprescindible que el material sea poroso: un botijo de plástico es absolutamente inútil.
¿Te has fijado en que los botijos se dejan en un plato, en el que se va acumulando el agua que pasa a través de la pared y no se evapora, así como la que condensa después de la evaporación? Como se suele decir, los botijos tienen que "sudar".