Semana 14

La profesora ha comenzado la primera sesión de la semana comentando que se ha empezado a dar el modelo cinético-corpuscular por los gases ya que es la manera más fácil de empezar. Sin embargo, ahora se iba da tratar en los líquidos y sólidos.

¿Es extensible este modelo cinético-corpuscular a líquidos y sólidos?

A.9. Considerar las propiedades de los gases estudiadas en el apartado 1.1 y decidid en qué medida lo son también de líquidos y sólidos.

*En los líquidos las partículas se pueden separar más que en los sólidos ya que se pueden mezclar. Las partículas están más juntas que los gases, pero quedan espacios para que se pueden  mezclar con otras moléculas de otro líquido.

A. 10. Citad ejemplos de materiales conocidos que se presenten en diferentes estados (gaseoso, líquido, sólido). Indicad qué debe ocurrir para que se produzca el cambio.

- Agua

El agua puede estar en los tres estados. 

- El agua en estado líquido al enfriarla y pasar a estado sólido aumenta su tamaño por la forma en la que se organizan sus partículas y cristalizan. 

- Si se calienta el sólido, las partículas empiezan a vibrar, los enlaces se empiezan a romper y se sueltan las partículas desde los extremos hacia el centro.

- Cuando el agua en estado líquido se calienta, las partículas de sus extremos comienzan a escapar hacia el aire pasando a estado gaseoso. A partir de 100 grados cualquier partícula puede escapar.

- Aceite

El aceite se puede vaporizar como el agua.

A. 11. Señala las principales diferencias en el comportamiento de una sustancia cuando pasa de gas a líquido, y de líquido a sólido.

Para pasar de estado sólido a líquido, las partículas empiezan a vibrar por mayor temperatura y los enlaces entre las partículas se rompen, soltándose las partículas. Para pasar de estado líquido a gaseoso, la velocidad a la que se mueven las partículas aumenta y por tanto, al aumentar los choques, aumenta la distancia que hay entre unas partículas y otras

* Cuando un sólido pasa a estado gaseoso directamente se llama SUBLIMACIÓN. Al romperse las partículas al vibrar tan fuerte, pasa directamente a estado gaseoso. Cuando pasa de gaseoso a sólido directamente se llama SUBLIMACIÓN INVERSA.

*Vaporización = Ebullición

*Ebullición no es lo mismo que evaporación, ya que en la evaporación aumentan de temperatura y velocidad las partículas de arriba del líquido y se puede llevar a cabo poco a poco, por eso se seca la ropa. La ebullición es el proceso por el que cambia de estado líquido a gaseoso.

Al comenzar, la profesora ha pasado de nuevo el cuestionario que paso antes de comenzar la unidad, para esta vez, contestarlo con conocimientos asentados y verídicos. Después hemos comentado de manera colectiva el cuestionario pregunta por pregunta.

1. Una persona afirma que los gases no pesan porque su hermana llevaba un globo de helio y salió volando.

No estoy de acuerdo, los gases pesan. El globo asciende porque el helio tiene mayor densidad que el aire. Un ejemplo para demostrar que los gases pesan es pesar un globo con aire y sin aire, la diferencia será lo que esa el aire de dentro.

2. Caja A = 1 kg (más pequeña)

Caja B = 1 kg (más grande)

¿Cuál de estos dos objetos tendrá una mayor densidad?

La caja A, porque al haber la misma masa en menos volumen, habrá más cantidad de materia por unidad de volumen. 

*Si los dos objetos pesan lo mismo pero tienen distinto volumen, significa que son de materiales distintos.

*  La masa es invariable pero el volumen es variable.
* Si tengo un clavo de hierro y una barra de hierro de distinta masa y volumen, pueden tener la misma densidad.
Clavo (-m/-v=d) y barra (+m/+v= d).

Y si calentamos la caja más pequeña y se dilata, ¿que propiedades se modificaran y cuales no?
La masa no variará porque es invariable, el volumen aumentará porque se dilata y la densidad también varía ya que el volumen varia y  d=m/v, por lo que la densidad disminuye.

3. Una jeringuilla con aire es sometida a presión haciendo que las partículas queden en la mitad de espacio. ¿Qué le pasa a las partículas? ¿Cómo estarán?
Las partículas ocupan menos espacio y están mas juntas unas de otras.

4. Dos probetas con 30 ml de agua y 30 ml de alcohol pesan 56'00g. Cuando se mezclan, el volumen que se obtiene es de 58 ml. ¿Qué le pasa a la masa? 
La masa es invariable, por lo tanto la probeta con agua y alcohol mezclada pesará lo mismo. Sin embargo como son miscibles, al mezclarse o da exactamente 60 ml ya que las partículas de un líquido rellena los espacios del otro y viceversa.

5. Gráfica del hielo. Si lo sacamos del congelador y lo dejamos a temperatura ambiente.
El hielo esta a -15º, sin embargo la temperatura va disminuyendo hasta que se deshace del todo y se queda a la temperatura ambiente.

Para terminar la sesión la profesora ha visionado un vídeo con el ejercicio 4 y después no ha mostrado actividades que ha realizado con los niños.

Semana 13

La primera sesión de la semana comienza recordando lo dado en la clase anterior y retomando la actividad 24 y el ejercicio sobre el funcionamiento de una cañita para beber un refresco.

A. 24. De matraz de la figura, que contiene aire, se extrae parte del contenido con una jeringa. Suponiendo que las partículas se pudieran "ver", representad cómo se "vería" el aire antes y después de haber sido extraído parte del mismo. ¿Y si se hubiera extraído todo?

1. Aire que hay.
2. Se extrae parte del aire. El conducto se deja cerrado para que no entre ni salga.
3. Se extrae todo el aire.

- Funcionamiento de una cañita en un refresco. ¿Por qué el refresco sube por la caña?
Hay el mismo número de partículas dentro de la caña y fuera. Cuando quitamos el aire que hay dentro de la caña, quitamos las partículas, y como hay más partículas fuera que dentro, empuja el refresco y este busca un punto de fuga (la caña). Por eso sube el refresco. (Las partículas actúan como una prensa y el agua sube).

- Si calentamos el matraz de la figura A  (con un globo) ¿qué crees que le pasará al globo? ¿Y si hay 3 globos? Indica de que factores dependerá la presión que ejerce un gas sobre las paredes del recipiente donde se encuentra.
Al calentarse, el número de choques (presión) que hay dentro del matraz hace que aumente la temperatura de las partículas, que se mueven más rápido. Esto hace que las paredes elásticas del globo se expandan por la velocidad.
En el caso de que fueran 3 globos, estos se inflarían a la vez con menos volumen que cuando hay uno solo.

• Velocidad: a mayor temperatura, mayor velocidad, mayor presión.
• Cantidad de partículas o número de moléculas.

- Hinchar una rueda, subir a dos compañeros soplando una bolsa, botella de butano, olla expres (se calienta el agua y el aire - lo que hace que aumente el número de choques sobre la lámina de agua, donde el agua hierve a menos temperatura y se cocinan los alimentos antes - por eso hay que esperar a que tªC de dendtro de la olla sea la misma que fuera.

- Teniendo en cuenta el aire que nos rodea, explica los siguientes fenómenos:

a) Por que hay que ejercer fuerza para despegar una ventosa de una pared.

b) Por qué no se chafa la lata del experimento.

c) El funcionamiento de un bebedero de pájaro. (NO ENTRA)

d) Por qué sube el refresco por una caña al aspirar.

-Funcionamiento de una cafetera de café a partir del modelo cinético-corpuscular de la materia.

El gas se calienta mucho antes que el agua. El agua sube por el tubo, se mezcla con el cafés y sigue subiendo. Como una caña. Los gases son fluidos.


En la segunda sesión de la semana, la profesora ha nombrado a Torricelli, el primero en medir la presión atmosférica. En el experimento que realizó para ello, Torricelli llenó un tubo de 1 metro de largo (cerrado por uno de los extremos) y lo invirtió sobre una cubeta llena de mercurio. De inmediato, la columna de mercurio bajó varios centímetros, permaneciendo estática a unos 76 cm de altura, ya que en esta influía la presión atmosférica. Torricelli hizo el experimento a nivel del mar, donde bajó hasta 76 cm porque las partículas del aire a nivel del mar realizan la fuerza para ello.





PREGUNTA DE EXAMEN
¿Por qué cambia la presión a 6000 metros con respecto a nivel del mar? 
La densidad del aire es mucho menor por lo que el nivel de partículas del aire también es menor, el número de choques es mayor y por tanto se ejerce menos presión sobre las cosas.

- Experimento de la botella.
Si cogemos una botella y subimos 2000 metros de altura observamos que la botella se ha hinchado debido a que las partículas de aire que hay dentro de la botella son más y hay más choques que en las partículas del aire de fuera de la botella. Por lo tanto se ejerce más presión desde dentro de la botella hacia fuera.
Si bebemos agua y volvemos a bajar, cuando llegamos abajo observamos que la botella está presionada debido a que hay una mayor cantidad de partículas y de choques en el aire de fuera de la botella que en el de dentro, ya que el de dentro es el que ha entrado a la botella a 2000 metros,

Semana 12

La profesora ha comenzado la sesión recordando el modelo cinético corpuscular. Este modelo enuncia que cuanto mayor sea el número de partículas y la velocidad con la que se mueven, mayor será el choque entre ellas y por tanto la fuerza. En esta sesión se han dado también los siguientes aspectos:
Temperatura: velocidad de las partículas.
Presión: número de choques que se producen.
Si la temperatura de las partículas aumentan, la presión aumenta porque aumenta el numero de coches y las partículas se separan más entre ellas. La temperatura es una medida de la velocidad a la que se mueven las partículas.

A. 23. Utiliza el modelo anterior para explicar por qué los  gases:

• Se pueden comprimir tanto.
• Se pueden mezclar tan fácilmente.
• Ejercen fuerza sobre las paredes del recipiente en que se encuentran.
• Al calentarlos se dilatan, o si el recipiente que los contiene no puede variar su volumen, aumenta la presión.

La profesora ha asegurado que tenemos la misma presión que si estuviéramos a cinco metros debajo del agua. A continuación ha realizado una prueba con un bote de coca-cola abierta que ha calentado. Como estaba abierta, las partículas se separaban y chocaban más rápido al calentarse y salían por el orificio. Después coge la lata caliente y la mete boca abajo en una probeta con aire rápidamente para crear una especie de tapón con el agua. Cuando lo ha hecho, la lata se ha estrujado en un instante y se ha comprimido, entrando un poco de agua. Esto se de be a que como estaba abierta, las partículas se han escapado y al ponerla en el agua rápidamente, había mayor número de choques y partículas fuera de la lata que dentro, por eso se ha ejercido esa presión y la lata se ha comprimido. Sin embargo, al principio, antes de calentarla, había el mismo número de choques dentro que fuera.

A. 24. De matraz de la figura, que contiene aire, se extrae parte del contenido con una jeringa. Suponiendo que las partículas se pudieran "ver", representad cómo se "vería" el aire antes y después de haber sido extraído parte del mismo. ¿Y si se hubiera extraído todo?

1. Aire que hay.
2. Se extrae parte del aire. El conducto se deja cerrado para que no entre ni salga.
3. Se extrae todo el aire.

En la siguiente sesión se sigue con la actividad.

* De deberes se ha propuesto explicar con el modelo cinético-corpuscular por qué cuando bebes con una cañita el líquido sube.