Propiedades Físicas del Agua
Summary
TLDREl guion del video explora las extraordinarias propiedades del agua, destacando su capacidad para disolver sustancias, su papel vital en la vida y su influencia en el clima. Se explica por qué el hielo flota en el agua, a pesar de ser sólido, debido a su anomalía de densidad. Además, se muestra cómo la alta capacidad de calor específico del agua afecta su capacidad para absorber y liberar calor, moderando los cambios climáticos y permitiendo actividades como pescar en hielo. El script ilustra estas propiedades con experimentos sencillos y su importancia para la vida en nuestro planeta.
Takeaways
- 🧊 El agua es extraordinaria porque el hielo flota en ella, lo cual es una anomalía en comparación con la mayoría de las sustancias.
- 🐟 La capacidad del hielo para flotar permite que los peces y otras formas de vida acuática sobrevivan bajo el hielo durante el invierno.
- 🌞 El agua absorbe una gran cantidad de la energía solar que llega a la Tierra, lo que influye en nuestro clima y en la vida.
- 💧 El agua es conocida como el 'solvente universal' por su habilidad para disolver una amplia variedad de sustancias.
- El agua es esencial para la vida, compuesto por el 70% en el cuerpo humano y vital para la función celular.
- 🌡️ El agua tiene puntos de ebullición y congelamiento altos, lo que es crucial para la vida terrestre y para el almacenamiento de energía térmica.
- 🔥 La alta capacidad de calor específico del agua es la razón por la que es eficaz para combatir incendios y moderar las temperaturas.
- 🧊 La anomalía de densidad del agua, donde el hielo es menos denso que el agua líquida, es fundamental para la supervivencia de la vida bajo el hielo.
- 🌡️ La capacidad de calor específico del agua es una de las razones por las que el agua modera las temperaturas del ambiente.
- 🌐 El agua cubre la mayoría de la superficie terrestre, lo que justifica llamar a nuestro planeta 'Agua' en lugar de 'Tierra'.
- 📈 La energía térmica necesaria para derretir o congelar el agua es significativa, lo que demuestra la importancia del ciclo del agua en la absorción de energía solar.
Q & A
¿Por qué el hielo flota en el agua a pesar de ser sólido?
-El hielo flota en el agua debido a que es menos denso que el agua líquida, lo cual es una anomalía de densidad que ocurre porque el agua sólida tiene una estructura cristalina más holgada que la del agua líquida.
¿Cuál es la importancia de la capacidad de calor específico del agua en la vida y el clima?
-La alta capacidad de calor específico del agua significa que puede almacenar y liberar grandes cantidades de calor sin un cambio drástico en su temperatura, lo que ayuda a moderar los cambios climáticos y es fundamental para la supervivencia de la vida en la Tierra.
¿Por qué la energía solar es absorbida principalmente por el agua en la Tierra?
-La energía solar es absorbida en gran medida por el agua debido a su capacidad de calor específico elevada, lo que le permite almacenar grandes cantidades de energía térmica sin un aumento significativo de temperatura.
¿Cómo afecta la propiedad de que el hielo sea menos denso que el agua líquida a la vida submarina durante el invierno?
-Esta propiedad permite que el hielo flote en la superficie del agua, manteniendo un ambiente líquido debajo del hielo que permite a la vida acuática, como los peces, sobrevivir durante el invierno.
¿Cuál es la relación entre la tensión superficial del agua y su capacidad para flotar objetos como clips de papel?
-La tensión superficial del agua es causada por las fuerzas de atracción entre las moléculas de agua que se mantiene unidas, lo que permite a objetos con una distribución de peso uniforme, como clips de papel, flotar en la superficie.
¿Por qué el agua tiene un punto de ebullición de 100 grados Celsius y un punto de congelamiento de 0 grados Celsius?
-Estos puntos son resultado de las propiedades físicas únicas del agua, donde su estructura molecular y la energía de las interacciones entre moléculas determinan a qué temperaturas cambia de estado.
¿Cómo es posible caminar sobre el agua si se distribuye el peso uniformemente?
-Es posible caminar sobre el agua si se distribuye el peso de manera uniforme, ya que esto permite que la tensión superficial del agua soporte el peso sin que el agua se rompe o se hunde.
¿Cuánto calor es necesario para derretir el hielo y cambiar el agua líquida a su forma gaseosa, el vapor?
-El calor necesario para derretir el hielo y cambiar el agua líquida a vapor depende de la masa del hielo, su capacidad de calor específico y la diferencia de temperatura entre el hielo y el agua a temperatura ambiente.
¿Por qué el agua es considerada un solvente universal y por qué es importante para las industrias?
-El agua es considerada un solvente universal porque puede disolver una amplia variedad de sustancias, lo que lo hace esencial para muchas reacciones químicas y procesos industriales, como la fabricación y la limpieza.
¿Cómo se puede medir la energía térmica necesaria para cambiar la temperatura de una sustancia, como el agua?
-La energía térmica necesaria para cambiar la temperatura de una sustancia se puede medir utilizando la fórmula Q = mcΔT, donde Q es la energía térmica, m es la masa, c es la capacidad de calor específico y ΔT es el cambio de temperatura.
Outlines
🧊 Propiedades únicas del agua y su importancia
Este párrafo aborda la singularidad del agua, destacando cómo el hielo flota en el agua y la importancia de esta característica para la vida submarina y las actividades humanas como la pesca en hielo. También menciona el papel crucial del agua en la Tierra, desde su capacidad para absorber la mayor parte de la energía solar hasta su función como disolvente universal y su omnipresencia en la vida cotidiana y en la industria. Se discuten sus propiedades físicas, como la tensión superficial y los puntos de ebullición y congelamiento comparados con otros líquidos, y cómo estas propiedades afectan la vida y el ambiente.
🌡 La anomalía de densidad del agua y su impacto en la vida
El párrafo explora la anomalía de densidad del agua, donde el hielo es menos denso que el agua líquida y por lo tanto, flota. Esto es fundamental para la supervivencia de la vida acuática durante el invierno, ya que permite que los peces y otros organismos se mantengan bajo el hielo. Además, se describe cómo la formación de una corriente de convección en un lago congelándose afecta la distribución de temperatura en el agua, y cómo esta propiedad es vital para las comunidades que dependen de los caminos de hielo en invierno.
🕰 Proceso de cambio de fase del hielo y su energía latente
Este segmento narra el proceso experimental de derretir hielo y convertirlo en agua líquida y luego en vapor, registrando el tiempo y la temperatura a lo largo del proceso. Se destaca cómo la energía se transfiere al hielo y el agua, y cómo la temperatura no cambia durante ciertos períodos debido a los cambios de fase. Se menciona la importancia de la energía latente y cómo el agua puede absorber y liberar grandes cantidades de calor sin un cambio significativo en su temperatura.
🌡️ Capacidad de calor específico del agua y su influencia climática
El párrafo discute la alta capacidad de calor específico del agua, lo que significa que requiere una gran cantidad de energía para subir en temperatura. Esta propiedad es clave para entender por qué el agua puede moderar el clima y por qué las masas de agua, como los océanos, no se calientan fácilmente. Se utiliza una fórmula para calcular la cantidad de energía necesaria para cambiar la temperatura de una sustancia, y se da un ejemplo práctico de cómo el chocolate caliente se mantiene caliente debido a la alta capacidad de calor del agua.
🔥 Calor de fusión y su aplicación en la vida real
Este segmento se enfoca en el calor de fusión, que es la energía térmica necesaria para cambiar un gramo de hielo de estado sólido a líquido sin un cambio en temperatura. Se realiza un experimento para medir la cantidad de energía necesaria para derretir un gramo de hielo y se calcula el calor de fusión. Se destaca la importancia de este concepto en la vida real, como en el uso de un traje de buzo que mantiene una capa delgada de agua cálido cerca de la piel gracias a la alta capacidad de calor específico del agua.
🌍 Impacto de las propiedades del agua en la vida y el clima
El último párrafo resume el papel fundamental del agua en la Tierra, destacando cómo sus propiedades especiales, como la capacidad de calor específico y el calor de fusión, afectan el clima y la vida. Se menciona cómo la energía solar es absorbida por el ciclo del agua y se refleja en la vida de los peces y otros organismos que pueden sobrevivir bajo el hielo gracias a estas propiedades. El párrafo enfatiza la importancia de estas propiedades para la posibilidad de vida en nuestro planeta.
Mindmap
Keywords
💡Hielo flotante
💡Capacidad de calor específico
💡Anomalía de densidad
💡Cambio de fase
💡Tensión superficial
💡Convección
💡Ebullición
💡Congelación
💡Solvente universal
💡Ciclo del agua
Highlights
El agua es extraordinaria y su capacidad de hacer que el hielo flote es una de las razones por las que se comporta de manera diferente a otras sustancias.
La propiedad de que el hielo flote permite a los peces y vida acuática sobrevivir bajo el hielo durante el invierno.
La alta capacidad de calor específico del agua es una de sus características especiales que permite a los peces nacer bajo el hielo sin congelar.
El agua puede disolver sustancias mejor que cualquier otro líquido, lo que es una de sus propiedades únicas.
La mayoría de la energía solar que llega a la Tierra es absorbida por el agua, lo que es crucial para el ciclo del agua.
El agua congelada es menos densa que el agua líquida, lo que es una anomalía de densidad y es importante para la vida marina.
La tensión superficial del agua es una de sus cualidades especiales que permite objetos flotar uniformemente en el agua.
El agua tiene puntos de ebullición y congelamiento altos, lo que es diferente en comparación con otros líquidos.
La vida sería inimaginable si el agua hirviera a bajas temperaturas, lo que destaca la importancia de sus puntos de ebullición y congelamiento.
La capacidad de calor específico del agua es una de las razones por las que es efectiva para combatir incendios.
El agua congelada flota en la superficie del agua líquida debido a su anomalía de densidad.
La corriente de convección que se forma cuando un lago se congela es un fenómeno interesante relacionado con la densidad del agua.
La energía térmica requerida para derretir el hielo y cambiar el agua líquida a vapor se describe en un experimento.
La gráfica de temperatura y tiempo muestra el cambio de fase del hielo a agua y luego a vapor.
La anomalía de densidad del agua es crucial para las comunidades del norte durante el invierno, permitiendo el transporte y la conexión.
La energía solar es absorbida por el agua, lo que es esencial para el ciclo del agua y la vida en la Tierra.
El cambio de fase del agua, desde el hielo hasta el vapor, requiere una gran cantidad de energía debido a su alta capacidad de calor específico.
Transcripts
simplemente ciencia
si el agua se comportará como casi todas
las substancias normales el hielo se
hundiría al fondo y más hielo se
formaría en la superficie
yo estaría parado en un enorme bloque de
hielo sólido que se hundiría hasta el
fondo del lago pero el agua es
extraordinaria y una de las cosas que la
hace especial es que el hielo flota en
el agua
quiere decir que podemos pararnos aquí
mientras los peces nadan debajo
desafortunado para los peces para mí y
para el mundo entero
pescar en hielo es un gran deporte y el
lago congelado es un lugar perfecto para
ver agua en todas sus formas en hielo
líquida y vapor
e
propiedades físicas del agua
como la mayor parte de la tierra está
cubierta por océanos tendría más sentido
llamar a este planeta agua la mayor
parte de la energía solar que llega a la
tierra la absorbe el agua y cocinamos
con agua limpiamos nos bañamos y la
tenemos plantas y animales incluyendo a
humanos somos casi de agua
el agua puede disolver substancias mejor
que cualquier otro líquido por eso los
científicos le dicen el solvente
universal
las industrias necesitan agua
también es una importante forma de
transportación célula humana formada
casi de agua el agua está dentro de tu
cuerpo y fuera de tu cuerpo en el aire
que respiras y la comida que comes
el agua es una sustancia muy común en la
tierra pero tiene características poco
comunes
porque el agua sólida o sea el hielo
flotar
cómo es que el agua absorbe tanta de la
energía del sol
cuánta energía se requiere para derretir
el hielo y para cambiar el agua líquida
a su forma gaseosa vapor de agua
como miles de esa energía el agua es una
sustancia única y misteriosa porque se
comporta como lo hace es simplemente
ciencia si pudieras cambiar todo todas
las partes de tierra seca de nuestro
planeta fácilmente cabrían en el área
del océano pacifico
que es tan especial en el agua
es posible caminar en el agua líquida
siempre que distribuya el peso
uniformemente
o lo que pasa se dejó caer este clip en
el agua si lo faltas así se hundirá y se
hunde pero si colocas el equipo
horizontalmente en el agua de forma que
el peso se distribuya uniformemente
el clip flota
las poderosas fuerzas de atracción entre
las moléculas en la agua son una de las
cualidades especiales del agua el agua
se mantiene unida en el cristal así que
el clip flota arriba puede describir
esta cualidad del agua diciendo que
tiene tensión superficial pero si
empujas un poco el clip que flota
romperás la superficie de tensión del
agua
y superficie de alta tensión es una de
las cualidades especiales del agua
mucha energía para que el agua hierva
y quitar mucha energía para que el agua
se congele comparada con otros líquidos
el agua tiene puntos muy altos de
ebullición y congelamiento
observa la diferencia el agua hierve a
100 grados celsius
y se congela a 0 grados celsius
como el amoniaco que se utiliza en
productos de limpieza
hierve al menos 33 grados celsius
y se congela menos 78 grados celsius
el metal y el gas usado para que la
extracción de casas tiene un punto de
ebullición de menos 162 grados celsius
y un punto de congelamiento de menos 183
grados celsius
si el agua hirviera a bajas temperaturas
la vida sería inimaginable el solo
pensarlo hace que me hierva la sangre
estamos acostumbrados a vivir con el
agua así que cuando vemos puntos de
congelamiento y de ebullición como estos
pensamos que son extraordinarios de
hecho el agua es la substancia
extraordinaria sus altos puntos de
congelamiento y ebullición significan
que el agua puede almacenar una gran
cantidad de energía antes de que el
hielo se derrita o que el agua líquida
hierva y esa es otra cualidad del agua
que tiene puntos altos de ebullición y
congelamiento
si tú cruces esto caminando sobre la
arena ardiendo sabes que tan pronto como
metas los pies en el agua se refrescaran
eso es porque el agua puede almacenar
una enorme cantidad de energía térmica
sin mucho cambio en la temperatura en
otras palabras el agua tiene alta
capacidad de calor específico alta
capacidad de calor específico
otra cualidad especial del agua
porque el agua es tan efectiva en
combatir el fuego
bueno como sabes el fuego es una
reacción química en cadena y para que
esa reacción continúe necesitas tres
componentes combustible oxígeno y una
fuente de calor el propósito de la
fuente de calor es combinar los
reactivos darles suficiente energía para
combinarse si te quitas alguno de estos
componentes de la ecuación donde tienes
la reacción en cadena así que el agua
sofoca al fuego
en cierta forma lo hace lo que el agua
hace debido a su alta capacidad de calor
específico es absorber el calor de la
reacción y por lo tanto eliminar esa
cadena de la reacción deteniendo el
fuego así que el agua absorbe el calor
del fuego exactamente es lo que hace y
lo que hacemos es graduar en las
mangueras diversos patrones
y así podemos ya sea seleccionar un
patrón de niebla que maximiza el área de
superficie del agua y eso le da al agua
un máximo de absorción de calor no
podemos probar por supuesto que sí
pero yo aquí esta lista
ese es el patrón de niebla que usamos
nos da un máximo de absorción tenemos un
chorro directo también
estas listas para compartir un sentido
el top hágalo
para que me abre la todas
muy bien la paga no pagamos
esta es otra cosa que hace al agua
especial
el agua congelada es menos densa que el
agua líquida así que flota en la
superficie del líquido esto es muy raro
por eso se llama anomalía de densidad
una anomalía es algo que es anormal una
excepción a la regla el ornitorrinco
pico de pato es una anomalía porque es
un mamífero que pone huevos claro que
todo en ese animal es bastante raro
la anomalía de densidad significa que
puedo pararme en la superficie del agua
líquida pero qué pasa con el agua que
está abajo bueno hay una corriente de
convección que se forma cuando el lago
se congela
el aire frío sobre el agua enfría el
agua en la superficie cuando llega a 4
grados celsius el agua está a su
densidad máxima y se hunde
al hundirse el agua fría empuja al agua
menos fría hacia la superficie en donde
la enfría el aire qué crees que pase a
esta circulación de agua a esta
corriente de convección cuando toda el
agua del lago está a 4 grados celsius
cuando el agua de la superficie no puede
hundirse más se detiene es cuando se
congela correcto cuando el agua no puede
hundirse se enfría 0 grados celsius y se
congela formando una capa de hielo en la
superficie del lago debido a que el
hielo tiene una densidad más baja que el
agua del lago a otra temperatura se
queda arriba genial
en un día helado al enfriarse el hielo
el calor se transfiere del hielo al aire
así que incluso la mitad del invierno
las propiedades físicas del agua modera
en la temperatura del aire cercano es la
anomalía de densidad el hielo flota en
el agua los peces y otra vida acuática
pueden vivir bajo el hielo durante el
invierno
los caminos de hielo conectan a las
comunidades del norte en el invierno nos
falló la suerte pero están ahí tienen
que estar por la anomalía de densidad el
hielo flota en el agua ya sabemos que
hace especial al agua
y su alta tensión superficial puntos
altos de ebullición y congelamiento es
alta capacidad de calor específico la
anomalía de densidad la anomalía de
densidad en el mar añadir energía tiene
como resultado un cambio físico
la nieve parece limpia pero puede
contener microorganismos que no quieres
en tu cuerpo si llevamos el agua al
punto de ebullición por un minuto
estaremos seguros que la podemos beber
la cuestión es cuánto tiempo necesitamos
añadir energía hasta que el agua
congelada se convierta en líquida y
luego el vapor en otras palabras cuánto
tiempo tenemos que temblar de frío antes
de que podamos preparar nuestro colate
caliente de retiremos suficiente nieve
para hacer medio litro de agua para dos
tazas tomar el tiempo en cuanto la
pongas en el fuego
y observación de cambio de fase
comenzaremos con 215 puntos 68 gramos de
hielo picado del congelador agregaremos
energía y registraremos temperatura y
tiempo al cambiar el agua de líquido a
vapor en esta gráfica marcaremos
temperatura y tiempo siendo temperatura
la variable en grados celsius y el
tiempo la variable manejada en minutos
marcaremos la temperatura cada minuto al
aumentar energía al sistema ahora mismo
la temperatura es menos 15 grados
celsius
y vamos a comenzar a aumentar la energía
en forma de calor
en un minuto y la temperatura es menos
11.5 grados celsius
dos minutos y la temperatura es
- 4 grados celsius
tres minutos y la temperatura es menos
0.5 grados celsius
y yo
mira comienza a derretirse podemos
agregar más nieve y aquí tenemos la
evidencia de la anomalía de densidad una
olla de nieve no produce una olla de
agua porque el hielo es menos denso que
el agua
cuatro minutos si está a cero grados
celsius el hielo comienza a derretirse
ya
ahora 5 minutos y la temperatura sigue
siendo a 0 grados celsius
van seis minutos y la temperatura sigue
siendo cero grados celsius
muy bien hemos derretido suficiente agua
para una olla de agua fría cuánto tiempo
tomo aumentamos energía durante 5
minutos muy bien veamos cuánto tiempo
tarda en calentar el agua
diez minutos y la temperatura es 17.5
grados celsius
en 15 minutos y la temperatura es 71
grados celsius
se está volviendo vapor puedo ver cómo
sube esto tardó 11 y medio minutos ahora
esperaremos a que hierva
reglas de la ciencia cambio de fase un
cambio de fase ocurre cuando una
sustancia cambia de un estado a otro la
materia existe en estado sólido líquido
o gaseoso un cambio de fase ocurre
cuando una sustancia cambia de un estado
a otro
a 19 minutos y la temperatura es 98
grados celsius
ahora comienza a cambiarse a das otro
cambio de fase está hirviendo déjala
hervir por un par de minutos a ver si la
temperatura cambia de acuerdo
si estáis viendo la dejaremos hervir un
minuto bueno aumentamos energías durante
catorce y medio minutos para que la
nieve se hiciera agua líquida y luego
para por iré preparando el chocolate
caliente
la temperatura del agua hirviendo no
cambio alcanzó el punto de ebullición y
quedó así continuamos esta tendencia
tendremos una línea así casi derecha
quiere decir que la temperatura se eleva
en la misma cantidad cada minuto hubo un
periodo durante el deshielo en que la
temperatura se mantuvo igual a cero
grados celsius y luego subió al
calentarse el agua si se mantiene igual
mientras el agua hierve
hay una razón en la gráfica para que la
temperatura se quede igual en estos dos
lugares está ligada a los cambios de
fase
eso es magnífico el chocolate sí claro
capacidad de calor específico
porque hay una diferencia tan dramática
de temperatura entre la arena ardiendo y
el agua fresca tiene que ver con las
propiedades especiales del agua una de
estas propiedades es su alta capacidad
de calor específico
las reglas de la ciencia capacidad de
calor específico es la cantidad de calor
necesaria para subir en un grado
centígrado la temperatura de la unidad
de masa de una substancia
en un día muy caluroso puedes freír un
huevo en una alcantarilla pero nunca
podrás coser un huevo en un charco
la alta capacidad de calor específico
del agua explica por qué el mar no se
calienta y porque el agua tiene un
efecto moderador en el clima
para averiguar cuánta energía térmica se
necesita para cambiar la temperatura de
una sustancia usa esta fórmula q es
igual a ms del tate q es la energía
térmica necesaria medida en giles
ms es la masa de una sustancia en gramos
por la capacidad de calor específico en
jules por gramo grados celsius
y del tate es el cambio de temperatura
en grados celsius
el chocolate sigue caliente se mantiene
caliente mucho tiempo a pesar de que el
aire que lo rodea es frío por qué creés
debe ser la alta capacidad de calor
específico del agua
como el agua tiene tan alta capacidad de
calor específico requiere de mucha
energía para cambiar su temperatura
utilizando la ecuación q es igual a ms
delta te podemos averiguar cuánta
energía se necesitó para elevar la
temperatura del agua usaremos la gráfica
de temperatura contra tiempo que hicimos
para calentar el hielo
y esto es lo que marcamos cuando el agua
se calentaba así que podemos averiguar
la cantidad requerida para elevar la
temperatura del hielo para hacerlo
necesitamos saber la masa la capacidad
de calor específico del hielo y el
cambio de temperatura la masa fue de 215
puntos 68 gramos y el cambio de
temperatura o del tate al calentar el
hielo fue de 15 grados celsius el valor
de ese es una constante de 2.01 jules
por gramo grados celsius
así que tenemos lo necesario para hacer
el cálculo
la ecuación q es igual a ms del tate es
ganancia de energía igual a masa por
capacidad de calor específico por cambio
de temperatura
la incógnita es q sustituimos tenemos
215 puntos 68 gramos de masa
sé que es 2.01 jules programo grados
celsius
y del tate que es 15 grados
así que el hielo absorbió 6500 2.75
dulce energía
16.50 kilos
obviamente el agua congelada puede
absorber mucho calor antes de comenzar
su fase de cambio para convertirse el
líquido
como te mantiene caliente un traje de
buzo tiene que ver con la capacidad de
calor específico del agua
es esta parte de la gráfica muestra lo
que pasó con la temperatura mientras
calienta vamos el agua así es y podemos
calcular cuánta energía se requiere para
llevar el agua líquida de cero grados
celsius a agua hirviendo usamos la misma
ecuación q es igual a ms del tate la
temperatura subió de 0 grados a 90 y 8.5
grados así que del tate o cambio de
temperatura fue de 900 8.5 grados
celsius la masa permaneció igual en 215
puntos 68 gramos pero se en la capacidad
de calor específico cambia para el agua
líquida si se es 4.19 jules por gramo
grados celsius
la ecuación es como es igual a ms del
tate
así que que es igual a 215 puntos 68
gramos
por 4.19 jules sobre gramos grados
celsius
por 98.5 grados
y eso es 89 mil catorce jules 89 kilos
de energía para que hierva el agua
me parece muchísima energía 89 kilos
jules sí supongo que se requiere mucha
energía para calentar algo con una
capacidad de calor específico tan alta
el traje de buzo mantiene una delgada
capa de agua junto a tu piel que se
calienta con el calor del cuerpo gracias
a la alta capacidad de calor específico
del agua esa capa delgada actúa como
barrera entre tu cuerpo tibio
y el agua fría
el agua tiene una muy alta capacidad de
calor específico de hecho tiene cuatro
veces la capacidad de calor específico
del aire seco quiere decir que tiene una
gran habilidad para liberar y almacenar
enormes cantidades de energía tanta que
modifica el clima de la tierra cercana
un cambio a la vez
cuando calienta el cielo para hacerlo
agua y el agua líquida va por la gráfica
de temperatura tiempo se ve así la
temperatura se eleva constantemente y
luego no hay ningún cambio cuando se
eleva otra vez pero no tan rápido
y luego no hay ningún cambio porque hay
esos períodos en que no hay cambios de
temperatura porque se requiere de
energía para cambiar el estado de una
sustancia mientras se derrite hielo está
cambiando de estado pero no cambia la
temperatura
así que cuando el agua se vaporiza está
cambiando de estado pero no de
temperatura entendiste
reglas de la ciencia
calor de fusión la energía térmica
necesaria para cambiar una unidad de
masa de una substancia de estado sólido
a líquido
con un equipo muy simple podemos
averiguar cuánta energía se requiere
para derretir un gramo de hielo
necesitamos saber la masa del agua antes
y después de derretir el hielo tomamos
esta taza y la pesamos
121 y 48 gramos
después agregamos 200 gramos de agua
lo que nos da 321 punto 48 gramos ahora
tomamos la temperatura del agua
la temperatura es 13.3 grados celsius
bien ahora agregamos hielo hasta que la
temperatura baje a 0 grados celsius
y ahora la temperatura es constante a
cero grados celsius no parece que el
hielo se sigue derritiendo y ahora
retiraremos el hielo
tenemos que asegurarnos de que cada gota
de agua se quede en el vaso
y lo pensamos de nuevo
la masa es 350 y 9.5 gramos
ahora restamos la masa inicial de agua y
tasa
para saber cuánto hielo se derritió y el
resultado es
38.02 gramos la temperatura bajó de 13.3
grados celsius hacia l'eau grados
celsius así que el cambio de temperatura
o del tate es de 13.3 grados celsius y
usando q es igual a ms delta te podemos
averiguar cuánta energía perdió el agua
la masa de agua es 200 gramos
por la capacidad de calor específico que
es 4.19 programo grados celsius
por cambio en temperatura que es 13.3
grados celsius
y el resultado es 11.140 y 5.4 jules
esta energía liberada por el agua se usó
para derretir el hielo
para saber el calor de fusión del hielo
dividimos q por la masa del hielo
derretido
esto es el calor de fusión es igual a
11.145 punto 42
sobre 38.02 gramos
así que es igual a 293 euros por gramo
esa es la energía térmica necesaria para
derretir o congelar un gramo de agua
se requirió de 11.145 punto 4 jules y
11.1 kilo jules de energía térmica para
derretir el hielo la energía térmica del
agua en la casa provocó un cambio de
fase pero no cambio la temperatura del
agua
cuando piensas en la cantidad de energía
que se requiere para derretir unos cubos
de hielo piensa en cuántas se requeriría
para derretir todo esto puedes ver por
qué la mayor parte de la energía solar
que llega a nuestro planeta es absorbida
en el ciclo del agua
recuérdalo
es una substancia muy común en la tierra
pero el agua tiene cualidades poco
comunes y el agregarlo quitar la energía
da como resultado cambios físicos las
propiedades especiales del agua hacen
toda vida posible los peces de este lago
tienen todo lo que necesitan para
permanecer con vida debajo del hielo eso
lo sabemos muy bien porque no picó
ninguno
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