viernes, 2 de diciembre de 2016

Estamos de estreno: Cuatro nuevos elementos en la Tabla Periódica

Si, habéis leído bien, ¡estamos de estreno con 4 nuevos elementos en la tabla periódica!


La IUPAC (Unión Internacional de Química Aplicada y Pura), un organismo formado por representantes de las sociedades nacionales de química de todo el mundo, ha aprobado los nombres de los cuatro nuevos elementos que, desde principio de este año eran candidatos a engrosar la tabla periódica. Ya lo pudísteis leer en el anterior post Nihomio, moscovio, tenesino y organesón nuevos nombres para la tabla periódica

Pero ya es oficial, después de este Jueves la última fila de la Tabla Periódica de los elementos que ha traído de cabeza a más de un estudiante, cuenta con cuatro nuevas incorporaciones cuyas nomenclaturas y símbolos químicos ya son oficiales. 

Los nuevos cuatro inquilinos de esta tabla de elementos químicos, naturales y artificiales, disponibles en la naturaleza, fueron probados inicialmente en pequeñas cantidades en aceleradores de partículas y encierran información importante para entender cómo funcionan los núcleos atómicos. 

Este avance, de gran valor científico, ha sido anunciado por la propia IUPAC a tráves de su cuenta de Twitter: 


En concreto, se han incorporado a la tabla los elementos 113, 115 y 118. Todos ellos muy pesados, con un alto número atómico y alta presencia de protones en sus núcleos. 

También ha validado sus nombres que ya son Nihonio, Moscovio, Téneos y Oganesón. 

miércoles, 2 de noviembre de 2016

La importancia del cambio de unidades.

Todos los que hemos estudiado ciencias, estamos hartos de escuchar frases tan típicas y repetitivas como estas: 

* Fijaos en las unidades.
* Comprobad que son consistentes.
* Comprobad que le habéis puesto unidades al resultado.
* Comprobad que las unidades del resultado final son las que deben ser. 
* Comprobad si hay que hacer cambios de unidades en los datos iniciales del problema antes de operar...

Tras años metiendo la pata, ahora, que somos nosotros los que damos las clases, también torpedeamos las cabezas con estas frases. Y esque no me cabe duda de que a muchos alumnos les suena a mero sermón de profesor pesado y "bufan" cada vez que lo oyen. 

Otros, preguntan que para qué sirve esto. ¿De qué sirve todo este rollo de cambiar de unidades?... 

Pues sinceramente, hubiese estado genial que se lo hubiesen repetido un poquito más a  los genios de la NASA que se encargaron de la Mars Climate. Porque a ellos sí que les hacía mucha falta, y, a la hora de la verdad, cuando los cambios de unidades no eran un mero aprendizaje académico sino que se la estaban jugando a una carga, fallaron estrepitosamente. 

Os preguntaréis qué era Mars Climate. Pues bien, era una sonda espacial enviada para estudiar la temperatura, el nivel de CO2 de Marte. Esta sonda se mandó en Diciembre de 1998 y llegó a Marte en Septiembre de 1999. 

Estáis pensando bien, el satélite de 193 millones de dólares, por no hablar de todo el trabajo, el tiempo y el esfuerzo, se fue a la basura. La Mars Climate se estrelló por causa de un error matemático de cambio de unidades. 

Nunca llegó a orbitar en torno al planeta rojo ya que se acercó muchísimo más de lo previsto, dejando atrás la órbita calculada y destruyéndose por fricción con la atmósfera del planeta. Tenía que haberse acercado a unos 150 km y se acercó 100 km más, hasta los 50 aproximadamente. ¿Donde estuvo el error? Pues probablemente fuera el error más bochornoso de toda la historia de la NASA ya que el sistema de control en la Tierra y el de la nave no trabajaban en las mismas unidades. Mientras que uno trabajaba con el sistema anglosajón de unidades (más habitual en EEUU), el otro trabajaba en el sistema métrico decimal. 

Así que ya sabéis, si alguna vez un alumno o un compañero de clase se queja de que somos pesados con las unidades y que esto no sirve para nada... recordadle que la Mars Climate nunca llegó a orbitar en torno a Marte y que 193 millones de dólares flotan ahora por el espacio a modo de chatarra espacial. 

¿Quien dijo que el cambio de unidades no era algo crucial? 


Resultado de imagen de mars climate


martes, 6 de septiembre de 2016

Una clase entera se libra de un examen de química orgánica


Vinny Forte se ha convertido en un héroe para sus compañeros de clase en Ohio (EEUU). El viernes pasado, este aspirante a quaterback retó a su profesor de química en medio de clase: si era capaz de encestar una bola de papel desde su asiento en una papelera que estaba a más de 20 metros de distancia, todos los alumnos se librarían de un examen de química orgánica. 

El profesor estaba convencido que no lo lograría. Tanto, que aceptó el reto, con la mala suerte (o buena, segú´n´´se mire) de que Forte encestó de lleno. 

El profesor aprovechó el reto para dar una lección a sus alumnos: "La probabilidad de que Forte encestara era similar a la de hallar dos electrones en un átomo con el mimo número cuántico". 

Se vió obligado a quitar el examen, pero no del todo. Los alumnos tendrán una prueba tipo test optativa. 



viernes, 2 de septiembre de 2016

¿De qué están hechas las medallas de las Olimpiadas?

Después de unos días de descanso, desconectada de todo lo referente a la química, he encontrado esta foto que da qué pensar un poquito. 

¿Conoces de qué están formadas las medallas que han ganado los deportistas en estas pasadas Olimpiadas en Río de Janeiro? 

Indagando un poco he podido comprobar que el Comité Olímpico especifica un pequeño criterio de composición de las medallas, incluyendo las de oro que deberán contener al menos un 92,5% de plata y deberán al menos contener un 6% de oro; pero permiten variaciones. 

En el caso de Rio de Janeiro, la medalla de Bronce estaba formada por una aleación de Cobre (95%) y Zinc (5%). Normalmente el bronce está formado por Estaño, pero este año en los Juegos Olímpicos de Rio de Janeiro las han elaborado con Cobre y Zinc.

Las medallas de plata estaban formadas en un 100% por plata, eso sí, obtenida de recursos reciclados, como partes de vehículos, rayos x… 

Y lo que más me ha sorprendido es la poquita cantidad de oro que contienen, tan sólo un 1,2 % siendo el resto plata! :O 

Curiosidades que dan que pensar ¿no creéis? 


sábado, 16 de julio de 2016

130 libros didácticos para docentes

Hoy traigo una entrada pensada para los más lectores. En la siguiente web podréis encontrar 130 libros en PDF pensados especialmente para docentes. Muchos de ellos tienen muy buena pinta así que seguramente leeré.


lunes, 11 de julio de 2016

Recibiendo un año más con más energía aún si cabe

Tras una breve temporada un poco desconectada del blog cabe decir que vuelvo hoy  con muchas más ganas si aún cabe. 

Con el título del Máster a punto de llegar a mis manos, planificando estos próximos meses que pueden ser muy diferentes empezará este Martes, día de mi cumpleaños. 

Sí, hace 32 años llegué al mundo y tras años mejores, años de recuerdos, años de locuras, de esfuerzo, de ilusiones.



Tras 6 años de hija única, sobrina única, nieta única… se me empezó a revolucionar la vida poco a poco con la llegada de mi hermano Miguel que pronto comprendí que venía para quedarse… Y tras él, apareció Jesús…dice que tiene dos madres…y algo de razón no le falta… 

Recibo este año con muchas ganas. Ganas de conseguir todo lo que me proponga, ganas de cambiar algunas cosas que no me gustan, en definitiva ganas de "ponerle ganas" y lograr revolucionar todo. Porque por algo cuando de pequeña me preguntaban qué quería ser de mayor, contestaba sin dudarlo ni un momento que yo lo que quería era ser FELIZ. 

Y por algún sitio hay que empezar… 

La próxima entrada será algo más científica, prometido; pero necesitaba una auto-felicitación, para así empezar con más fuerza aún sí cabe.






miércoles, 15 de junio de 2016

Un pasito más. Muchas gracias por estar ahí.

Hoy por la mañana he presentado el proyecto y decir ante todo que estoy encantada con el resultado. No podía haber ido mejor, y ello ante todo os lo debo a vosotros, a los que estáis ahí detrás leyéndome a diario.

Decir que la presentación y el blog en sí ha encantado al tribunal. Así que acabo el Máster con muy buen sabor de boca y con ilusiones por seguir luchando en este nuevo mundo en el que me he metido.

Sin lugar a dudas, seguiré con el blog, con mayor o menor asiduidad, pero por aquí nos veremos. Os dejo la presentación que he utilizado, dar gracias a la Universidad Internacional de Valencia que me lo ha puesto muy fácil para poder conseguir este reto. Ha sido un placer. 



domingo, 12 de junio de 2016

Nihomio, moscovio, tenesino y organesón nuevos nombres para la tabla periódica

Tenemos que prepararnos para sustituir las tablas periódicas a final de año, y esque los descubridores de los elementos 113, 115, 117 y 118 ya han propuesto sus nombres: nihonio (Nh), moscovio (Mc), tenesio (Ts) y oganesón (Og) respectivamente. 

Ya está abierto el plazo de alegaciones que durará hasta noviembre cuando pasarán a denominarse así de forma oficial. 

<p>Los elementos 113, 115, 117 y 118 pronto podrían cambiar sus nombres provisionales (ununtrium, ununpentium, ununseptium y ununoctium) por otros oficiales, que en castellano podrían ser nihonio, moscovio, tenesino y oganesón. / IUPAC</p>

La IUPAC los ha presentado de forma oficial esta semana y recomienda su aceptación. A finales de año, por tanto es muy probable que haya cuatro nuevos nombres en la tabla periódica, los de los elementos que completan la fila 7, que hasta ahora se llamaban de forma provisional ununtrium, ununpentium, ununseptium y ununoctium. 

Siguiendo la tradición, se pueden poner nombres relacionados con la mitología, minerales y propiedades del elemento, o como ocurre en este caso, términos geográficos o referidos a un científico. En este caso se ha optado por denominar tres elementos en honor a Japón, Moscú y Tennessee, y uno en honor a un científico Ruso. 

Quedará esperar a noviembre que será cuando la IUPAC confirme los nombres definitivos en inglés para posteriormente la RAE hará lo propio con los nombres en castellano. 

jueves, 9 de junio de 2016

Como estudiar la tabla periódica


Eso debió de pensar Kanchi Chopra, una estudiante de ciencias en Delhi que ha ideado una manera genial para aprender la tabla periódica. Para amenizar el estudio, la joven ha relacionado cada uno de los elementos con un problema que afecta a la sociedad actual, como el fraude o el calentamiento global. 

En esta tabla tan peculiar podemos ver representado por ejemplo al Francio (Fr), relacionado con el fraude, la C del Carbono relacionado con el cambio climático, el alzeimer con el Alumnio (Al)… Cuanto menos curioso para tenerlo en cuenta :D ...



jueves, 2 de junio de 2016

Periodic vídeos: Un vídeo para cada elemento de la tabla periódica


A veces resulta un rollo ponerse a estudiar la tabla periódica de memoria, pero no son pocas la opciones que hay para que resulte más ameno. Una de ellas es Periodic Videos, una tabla periódica digital donde cada elemento químico está ilustrado con un vídeo. 

Está desarrollado por un equipo de químicos de la Universidad de Nottingham con ayuda de Brady Haran, realizador especializado en videojuegos divulgativos y la plataforma TEDEd. La tabla ofrece un montón de vídeos destinados a explicar las características, las propiedades y las aplicaciones de cada elemento. 

Periodic Videos es una web de acceso gratuito, aunque sus vídeos pueden consultarse también desde la página de la Universidad de Nottingham o desde su canal en YouTube, el acceso desde el conocido entorno educativo ofrece al usuario más ventajas. 



Los vídeos están en ingles en su mayoría con subtítulos, y su estilo cercano y desenfadado facilita la comprensión de la información. 

Un ejemplo es el vídeo en el que experimenta con una hamburguesa de queso, dejándola a remojo unas 3 horas en ácido clorhídrico simulando nuestro proceso digestivo. 




domingo, 29 de mayo de 2016

Cesar Bona: La nueva educación.

Hoy os traigo una recomendación de un libro que sin lugar a dudas os hará ver de forma diferente y con algo más de ilusión si cabe vuestro futuro. Me hice con el libro tras descubrirlo en mi primera clase con Juan Angel, un profesor del Máster que sin lugar a duda puedo decir que "deja huella".

Para aquellos que todavía no hayáis oído hablar de César Bona, decir que ha sido recientemente nombrado mejor profesor de España, al dar a conocer sus proyectos educativos en el aula y ser seleccionado como uno de los 50 mejores maestros del mundo según el Global Teacher Prize, conocido como el Premio Nobel de los profesores. 


No he podido evitar el  leérmelo de un tirón, eso sí, parándome siempre en frases que me han dejado marca, que me han hecho pensar, que me han hecho tener más ilusión aún si cabe en este proyecto en el que me aventuré hace un año y a día de hoy, a punto de terminar el Máster de Profesorado, sigo queriendo dar un pasito más y poderme llegar a dedicar a la docencia. 

Os animo a que lo leáis; lleno de anécdotas, de proyectos encantadores, de frases cautivadoras. Tras haberlo terminado sólo puedo quitarme el sombrero y aplaudir, dedicándole un huequecito en el blog para poder darlo a conocer un poquito más aún si cabe. 



Algo de lo que más me llamó la atención fue la disposición de su aula. Cada alumno tenía su papel, su "poder" en el aula. Puede aportar su granito de arena en el día a día y es algo que me parece fantástico para intentar acabar con la ya tan conocida "falta de motivación". 


 

"Cada niño es un universo. Todos los niños son extraordinarios y no basta con llenarles la cabeza de datos, sino que hay que facilitarles herramientas como conocimiento, empatía, sensibilidad y resiliencia para que puedan salir fortalecidos de las situaciones adversas.Deben saber que si se proponen algo y luchan por ello, pueden conseguirlo, y que de ellos depende que el mundo sea un lugar mejor". (César Bona)


 

martes, 17 de mayo de 2016

No me mates con las "mates"

Esta es una entrada diferente, os quería enseñar la página de este grupo de alumnos de 1º de la ESO del Instituto Manuel Gutiérrez Aragón de Viérnoles (Cantabria). 

En su canal de Youtube y en su página de Facebook  "No me mates con las mates" cuelgan vídeos con ejercicios de matemáticas para facilitar así al resto de compañeros y personas que tengan alguna duda existencial. 

Me parece muy original y desde Fïsica y Química de un vistazo no he dudado ni un momento en compartirlo para dároslo a conocer. 

Sin duda la educación está cambiando y no se puede dar la espalda a las nuevas tecnologías que nos gusten más o menos están aquí para quedarse. 

¡Enhorabuena chicos y a seguir así! ¡Desde aquí tenéis una nueva subscriptora más a vuestro canal! Os dejo por aquí su vídeo presentación para que le echéis un vistazo. 


lunes, 16 de mayo de 2016

Ley de Gay Lussac


¿Quieres conocer un poquito más sobre Joseph Louis Gay-Lussac? 


Fue un físico Francés que el 1802 observó que todos los gases se expanden a una misma fracción de volumen para un mismo aumento en la temperatura. 

Con tan sólo 23 años, en 1803, presentó al Instituto (la Académie des sciences) su primera memoria "Recherches sur la dilatation des gaz", verificando los descubrimientos realizados por Charles en 1787. 

Dicho estudio, le reveló la existencia de un coeficiente de expansión térmica común. Fue el primero en formular la ley según la cual un gas se expande proporcionalmente a su temperatura (absoluta) si se mantiene constante la presión (Ley de Charles) y que aumenta proporcionalmente su presión si el volumen se mantiene constante (Ley de Gay Lussac). 

Más concretamente, la Ley de Gay Lussac, establece la relación entre la temperatura y la presión de un gas cuando el volumen es constante

Al aumentar la temperatura, las moléculas del gas se mueven más rápidamente, aumentando el número de choques contra las paredes, es decir, aumenta la presión, ya que el recipiente es de paredes fijas y su volumen no puede cambiar. 

Dicha ley nos indica que en un recipiente rígido, a volumen constante, la presión se dobla al duplicar la temperatura absoluta. 



¿Quieres saber qué significa esto? Principalmente Gay-Lussac descubrió que, en cualquier momento de este proceso, el cociente entre la presión y la temperatura siempre tenía un valor constante.Por ello gracias a él, podemos entender por qué la presión y la temperatura van de la mano y son totalmente proporcionales. 





viernes, 13 de mayo de 2016

Ácidos y Bases

Hoy os propongo que visitéis el siguiente recurso sobre "reacciones de ácido y base".

Al finalizar la presentación, encontrarás un test para revisar lo aprendido y un breve resumen del tema. Además comentaremos alguna reacción entre ácidos y bases que ocurra en nuestro día a día. 







martes, 19 de abril de 2016

Ley de Charles: Relación entre el volumen y la temperatura.

Seguimos con la unidad didáctica "Los sistemas materiales" y hoy nos toca enfrentarnos a la famosa Ley de Charles, quien en 1787 estudió por primera vez la relación entre el volumen y la temperatura de una muestra de gas a presión constante, observando que cuando se aumentaba la temperatura, el volumen del gas también aumentaba y que al enfriar, el volumen disminuía. 

martes, 12 de abril de 2016

La materia y sus propiedades generales: masa y volumen

¿Sabías que la materia observable es solamente un 10% de toda la materia del universo? 

Es importante no confundir la masa de un cuerpo con su peso. El peso es una medida de la fuerza de atracción de la gravedad sobre los cuerpos. Por ejemplo, un astronauta en la luna pesa una sexta parte de su peso en la Tierra. Sin embargo, su masa sigue siendo la misma. 


Hoy vamos a experimentar un poco para explicar claramente el concepto de masa y volumen. Para ello vamos  a medir la masa de dos esferas de diferente tamaño y del mismo material (acero). Podremos comprobar que la esfera más grande tiene más masa.

Por otra parte vamos a medir la masa de dos esferas de igual tamaño pero de diferente material (por ejemplo plástico y acero). ¿Qué ocurre? Aquí, las esferas de igual tamaño no tienen la misma masa, por lo que veremos que el peso que nos marcará la balanza será diferente. 

Así podremos comprobar que la masa de un cuerpo no solo depende de su tamaño, sino también del material con el que está hecho. 

Otro experimento que vamos a llevar a cabo en el aula es la medición de volumen. Para ello vamos a necesitar dos probetas con igual cantidad de agua. Mediremos el volumen de dos esferas de diferente tamaño. Así veremos como la esfera más grande ocupará mayor volumen que la pequeñita. 

De igual forma, mediremos el volumen de dos esferas de igual tamaño pero de diferente material (acero y plástico). Las dos esferas ocuparán  igual volumen. 

Así podremos comprobar in situ que el volumen de un cuerpo depende solo de su tamaño y no del material con el que está hecho. 

Es importante que recuerdes que el volumen también se puede expresar en unidades de capacidad como el litro. Esto se debe a la especial relación que hay entre el volumen de un cuerpo y la capacidad de un recipiente para contener cierta cantidad de sustancia. Es importante que recuerdes las siguientes equivalencias: 



domingo, 3 de abril de 2016

Ley de Boyle-Mariotte: Relación entre presión y volumen.

Ante todo lo primero daros las gracias. Ya sois más de 2700 los que os habéis dado un paseo por Física y Química de un vistazo y ¡es de agradecer!

Vamos hoy a dar un pasito más con la presión y el volumen. Seguro que en más de una ocasión jugando con una jeringuilla habéis probado a apretar el émbolo habiendo tapado previamente su punta con el dedo.  ¿Sabes qué ocurre? 

Pues muy sencillo, ya que al apretar, el volumen de aire disminuye y, cuanta más presión se haga, más se reducirá el volumen. Por el contrario, al dejar de apretar, el volumen aumentará hasta llegar a su valor inicial. 

Para encontrar la ley que va a relacionar la presión y el volumen nos topamos con Robert Boyle y Edme Mariotte; ambos en el siglo XVII y por separado, llevaron a cabo una serie de experimentos y obtuvieron datos de la presión y el volumen de un gas semejantes a los que se indican. 

La ley de Boyle-Mariotte nos dice que a temperatura constante, el volumen ocupado por una determinada masa de gas es inversamente proporcional a la presión. Es decir el producto de la presión y el volumen es constante. 

En la siguiente imagen puede verse claramente ya que para esta experiencia, la constante es 10 atmL. La gráfica obtenida tiene la forma de una hipérbola equilátera, lo que indica que ambas magnitudes son inversamente proporcionales ya que si la presión se duplica, el volumen se reduce a la mitad y viceversa. 


OJO: No metas la pata, ya que en las leyes de los gases, hay que utilizar la escala absoluta de temperaturas (T), que se mide en Kelvin. 

sábado, 2 de abril de 2016

Interpretación cinética de la temperatura, la presión y los cambios de estado

¿Sabías que el cero absoluto se corresponde con la temperatura de -273.15 ºC? Por ello, la relación entre grados Celsius y la temperatura absoluta, que se mide en Kelvin es:

T(K) = T(ºC) + 273.15


Las partículas de cualquier gas se mueven aleatoriamente en todas las direcciones con una velocidad media determinada. Cualquier cuerpo o partícula que se mueva a cualquier velocidad posee energía cinética.  Como resultado, las partículas adquieren una energía cinética media que es proporcional a la temperatura absoluta (en Kelvin). 

A menor velocidad de las partículas, menor energía cinética y menor temperatura absoluta. Al aumentar la velocidad de las partículas, aumenta la energía cinética y por tanto la temperatura. 

Por otra parte, según la teoría cinético molecular, la presión de un gas es el resultado de las colisiones de sus partículas contra las paredes del recipiente que las contiene. Al aumentar la temperatura, la energía cinética aumenta, al igual que la velocidad y la frecuencia de las colisiones. Como resultado, aumenta también la presión. De forma análoga, si baja la temperatura, disminuye la fuerza de las colisiones y disminuye la presión. 

Al disminuir el volumen del recipiente donde se encuentra el gas, aumenta la frecuencia con que las partículas chocan contra las paredes, aumentando por ello la presión. Al contrario, si aumentamos el volumen, la frecuencia de las colisiones disminuye. 


¿Te atreves ahora a explicar por qué si tenemos un gas encerrado en una jeringuilla inicialmente el gas ocupa 50 ml pero tras meter la jeringuilla en un frigorífico durante media hora, observamos que el volumen del gas ha disminuido hasta 30 ml? 

viernes, 1 de abril de 2016

Los cambios de estado de la materia

La materia se puede presentar en la naturaleza en un estado u otro dependiendo de las condiciones en las que se encuentre. Los cambios de estado son procesos físicos que se producen cuando una sustancia pasa de un estado de agregación a otro diferente. 

Cada uno de los cambios de estado tiene un nombre específico. En unos casos se absorbe calor (fusión y vaporización) y en otros se desprende calor (condensación y solidificación). 


A la temperatura a la que un sólido se transforma en líquido, o a la inversa, se la denomina punto de fusión. Cuando el cambio es de líquido a gas, o a la inversa, se llama punto de ebullición. Las dos magnitudes son características para cada sustancia y se pueden utilizar para identificarlas, como se muestra en la siguiente tabla:

Proceso de ebullición y de evaporación


En la vaporización hay que diferenciar entre la ebullición, que es el cambio de estado de líquido a gas que ocurre en toda la masa del líquido, y la evaporación, que se produce solo en la superficie del líquido y a cualquier temperatura (inferior a la de ebullición). Esto explica por qué, al cabo de un tiempo, un vaso lleno de agua a temperatura ambiente disminuye de nivel. 

Ya sabes un poquito más de los cambios de estado de la materia... ¿Continuamos? 

jueves, 31 de marzo de 2016

El movimiento browniano y el origen de la teoría cinético-molecular

En 1827 el botánico escocés Robert Brown, que se encontraba investigando una suspensión de partículas de polen en una solución acuosa, observó al microscopi que dichas partículas tenían un movimiento caótico e incesante. 

Al principio se pensó que este movimiento podía deberse al polen vivo, pero se observó que los granos de polen que habían sido conservados durante siglos también se movían de la misma forma y las motas de polvo suspendidas en el aire tenían un comportamiento similar. 



En 1905 Einstein publicó un artículo titulado "Sobre el movimiento requerido por la teoría cinético molecular del calor de pequeñas partículas suspendidas en un líquido estacionario en el que, por métodos estadísticos, obtuvo una ecuación que representaba el movimiento de las moléculas de agua golpeando a los granos de polen o a cualquier otro pequeño cuerpo. 

Resulta sorprende que en esta ecuación figurara el tamaño de la molécula del agua, ya que por entonces aún había científicos que no creían en la existencia real de los átomos y moléculas y sólo los consideraban ficciones teóricas útiles para comprender las reacciones químicas. 

En este trabajo, Einstein no sólo explicaba el movimiento browniano, sino que proporcionaba una evidencia experimental de la existencia de los átomos y daba un considerable impulso a los estudios de mecánica estadística y a la propia teoría cinética de los fluidos, que por aquél entonces se encontraban inmersas en importantes controversias. 

Para poder explicar el movimiento browniano y otras propiedades de la materia, en el siglo XIX surgió la teoría cinético-molecular basada en varios postulados: 

  1. La materia está formada por partículas muy pequeñas entre las que existe el vacío. La materia no es continua en el espacio, se dice que es discontinua. 
  2. Las partículas se encuentran en continuo movimiento. Al aumentar la temperatura, aumenta la velocidad y la energía cinética de las partículas. 
  3. Existen fuerzas de atracción (o de cohesión) entre las partículas que las mantiene unidas. Al aumentar la distancia entre las partículas, disminuye dicha fuerza. 

En el siguiente vídeo podéis ver un claro ejemplo del movimiento browniano y el efecto que produce la temperatura en el mismo. 


miércoles, 30 de marzo de 2016

La densidad, una propiedad característica de la materia

¿Qué pesa más, 1 kg de plomo o 1 kg de plumas? 

¡Los dos pesan igual; porque la masa es la misma en ambos casos. Coloquialmente se suele decir que el plomo es "muy pesado" y que la pluma es "muy ligera", cuando lo que se quieres expresar es una propiedad que indica la cantidad de masa por unidad de volumen, es decir la densidad

La densidad es una propiedad característica de la materia y su valor no depende de la cantidad de materia, solamente de la naturaleza de las sustancias. En el sistema internacional se mide en kg/m ˆ3.



Hay sustancias que tienen más átomos por unidad de volumen que otros, en consecuencia tienen más gramos, o kilogramos por unidad de volumen. Por lo tanto, hay sustancias que tienen más densidad que otros. 



La densidad del agua, por ejemplo, es de 1 g/cm^3. Esto significa, que si tomamos  un cubo de 1 cm de lado y lo llenamos de agua, el agua contenida en dicho cubo tendrá una masa de un gramo. 

En cambio, el mercurio que es más denso que el agua, tiene una densidad de 13,6 g/cm^3. Esto significa que en un cubo de 1 cm de lado lleno con mercurio se tiene una masa de 13,6 gramos. 

Generalmente los sólidos tienen mayor densidad que los líquidos, y estos últimos más que los gases. Es por el hecho de que en un gas las partículas que lo forman están menos cohesionadas, en términos vulgares significa que están más separadas. En los líquidos hay mayor cohesión y en los sólidos ya es mayor aún. 

martes, 29 de marzo de 2016

Cuarto estado de agregación: El Plasma.

¿Conoces qué es el plasma?

Cómo ya hemos visto en clase, aunque se habla normalmente de tres estados de agregación (sólido, líquido o gaseoso), existe un cuarto estado: el plasma. Es el estado en el que se encuentra la mayoría de la materia que forman las estrellas. En el plasma, las partículas tienen carga eléctrica y se mueven a gran velocidad, como si fuera un gas. 

Los átomos normalmente están en estado neutro: la carga positiva del núcleo es igual a la carga negativa de los electrones.

La agitación de un gas aumenta cuando absorbe calor. Si el calor absorbido es suficiente, los electrones de los átomos son arrancados y la  materia queda ionizada, diciéndose que está en estado de plasma.

Es plasma todo gas incandescente formado por átomos (a veces moléculas) convertidos en iones positivos y electrones negativos, y todo en continua agitación. Dentro de ese gas pueden quedar también algunos átomos y moléculas sin ionizar (partículas neutras).


Ejemplos de plasma a nuestro alrededor son los siguientes: 

  • Algunas zonas de las llamas
  • El gas de los tubos fluorescentes
  • El aire que se encuentra en el recorrido de un rayo. 
  • La materia que forma las estrellas. 
La física de plasma puede encontrar aplicación en las siguientes áreas: 
  • Descargas de gas (electrónica gaseosa). 
  • Fusión termonuclear controlada. 
  • Física del espacio. 
  • Astrofísica moderna. 
  • Conversión de energía de MHD (magnetohidrodinámica) y propulsión iónica. 
  • Plasmas de estado sólido. 
  • Láseres de gas. 



martes, 22 de marzo de 2016

Cambios en el estado de la materia.

Siempre que un cuerpo que por acción de calor o frío pasa de un estado a otro, decimos que ha cambiado de estado. 

Por ejemplo, para el caso del agua, cuando hace mucho calor, el hielo se derrite y si calentamos agua líquida vemos que se evapora. Para todo el resto de sustancias también pueden cambiar de estado si se modifican las condiciones en las que están en ese momento. 

Pero no sólo influye la temperatura, también lo hace la presión. 

Al calentar un sólido (por ejemplo unos cubitos de hielo), llega un momento en que se transformará en líquido. Este proceso recibe el nombre de fusión. El punto de fusión es la temperatura que debe de alcanzar una sustancia sólida para fundirse. 

Cada sustancia posee su punto de fusión característico (el punto de fusión del agua pura es de 0ºC a la presión atmosférica normal). 

Todos hemos calentado alguna vez un líquido. ¿Qué ocurre? Pues que se transforma en gas, este proceso recibe el nombre de vaporización. Cuando la vaporización tiene lugar en toda la masa de líquido formándose burbujas de vapor en su interior, se denomina ebullición. También la temperatura de ebullición es característica de cada sustancia y se denomina punto de ebullición. El punto de ebullición del agua es 100ºC a la presión atmosférica normal. 

Para ver esto de una forma más entretenida os traigo una simulación, si presionas el botón de encendido podrás verlo de una forma mucho más clara. Para llegar a ello tienes que pinchar en la columna de la izquierda en "Estados" y luego en "Cambios". (Ver en la foto siguiente)




¿Qué diferencias más significativas observas en los tres estados de la materia? 
¿Te atreves a completar las principales características que observas? 


lunes, 21 de marzo de 2016

Una clase diferente con Kahoot

Algunos de vosotros ya lo conoceréis pero este post va destinado tanto a profesores, para darlo a conocer, como a alumnos para que aprendan a utilizarlo. Muchos os preguntaréis de qué se trata, pues es una de esas aplicaciones que pueden llegar a ser de gran ayuda en el cambio de metodologías en el aula. 


Se trata de Kahoot, un sistema de respuesta basado en el juego, con el que se obtiene feedback de nuestro alumnos en tiempo real. Nadie mejor que sus creadores para describirla:

Kahoot es una plataforma de aprendizaje mixto basado en el juego, permitiendo a los educadores y estudiantes investigar, crear, colaborar y compartir conocimientos. Se ofrece a los estudiantes una voz en el aula, y permite a los educadores que se dediquen y centren sus estudiantes a través del juego y la creatividad. Kahoot instiga experiencias como ésta y trabaja a través de dispositivos móviles. Sin embargo, hay un elemento social. Estamos alentando el intercambio (y colaboración) de grandes concursos, debates y encuestas. Nuestra filosofía y la visión es que la gente de todo el mundo deben compartir su contenido educativo para que otros jueguen en las aulas de todo el mundo. Este intercambio debe ocurrir dentro del mismo Kahoot o en las redes sociales como Facebook, Twitter y Pinterest. Internet permite esta colaboración, y la alentamos activamente. 

En el siguiente vídeo puedes ver cómo comenzar este aventura:



Kahoot es por tanto un sistema de respuesta con el cual se pueden crear cuestionarios, encuestas y discusiones. Pero los creadores no solo han pensado en la pedagogía unidireccional en la que el docente cree preguntas y los alumnos se limiten a contestar en tiempo real, compitiendo entre sí (de ahí el aprendizaje basado en el juego), sino que buscan una pedagogía más activa por parte del alumnado. 




domingo, 20 de marzo de 2016

Una forma muy curiosa de trasvasar líquidos.

Hoy traigo otro experimento que se puede realizar en casa, dentro del tema de la densidad.

Tan sólo necesitarás un vaso lleno de agua, otro lleno de aceite y una carta de una baraja. Increíble como la presión atmosférica impedirá que el agua caiga al suelo al poner el vaso bocabajo ¿no crees?

Practica y cuéntame si consigues la separación del aceite y el agua.


jueves, 17 de marzo de 2016

8 curiosidades sorprendentes de la física que seguro que no conoces



  1. La gravedad y el paso del tiempo: La velocidad y la gravedad tienen un gran efecto en la forma en la que se percibe el tiempo, por lo que los astronautas en la Estación Espacial Internacional, quienes están bajo un cambio significativo en la gravedad comparada con la de la Tierra, experimentan el tiempo de forma más lenta, haciéndolos 1 segundo más jóvenes cada 747  días. 
  2. La velocidad de la luz: Siempre que nos referimos a la luz la conceptualizamos como aquello que se mueve más rápido que todo lo demás, a una velocidad de 299792.458 km por segundo, pero esta velocidad es la de la luz en el vacío, siendo realmente que la luz modifica su velocidad al atravesar diferentes medios. Incluso, existen experimentos en donde se ha metido una velocidad de 17 metros por segundo en el cero absoluto (-273.15ºC).
  3. La humanidad cabe en un terrón de azúcar:  Seguramente has escuchado el concepto del espacio existente entre los átomos y cómo estos son prácticamente un espacio vacío entre el núcleo y los electrones. Si quitáramos todo el espacio vacío entre los átomos de toda la humanidad, quedaríamos como un pequeño terrón de azúcar, el cual pesaría cinco mil millones de toneladas y sería extremadamente denso. 
  4. De qué está hecho el Universo: A pesar de los grandes avances en la astrofísica en las últimas décadas, más preguntas han surgido acerca de la composición del universo. Sabemos que la cantidad de materia visible (planetas, estrellas, objetos estelares) juntan el 2 % de la materia del universo, pero el resto está formado por lo que llamamos materia oscura y energía oscura, la cual aún no entendemos a fondo. 
  5. Somos bombas de hidrógeno: La Ley de la conservación de la energía nos dice que toda la energía que se deposita en un sistema debe salir de alguna forma, es decir, esta energía no se puede destruir. En nuestros cuerpos depositamos una gran cantidad de energía, la cual queda almacenada con una cantidad de 7x10^18 Julios, si se liberara en un instante, tendría el poder de 30 bombas de hidrógeno. 
  6. La teoría de los multiversos: Esta teoría es de las más controvertidas, y explica que existe una cantidad infinita de universos cada uno con unas cuantas diferencias entre ellos. Todo lo que imaginas está pasando en otro universo, incluso tu inmortalidad y tu misma muerta. En un universo morirás al levantarte de tu silla, en otro ya lo hiciste a causa de un infarto y en otro tu muerte pasará dentro de millones de años, de ahí la teoría de la inmortalidad cuántica. 
  7. La gran implosión: La conocida teoría del Big Bang es la más aceptada en la actualidad respecto a la creación del Universo que conocemos. Pero esta misma teoría dio origen a la teoría de la Gran Implosión, la cual menciona que el universo no sólo disminuirá su velocidad de expansión, sino que también se regresará todo en una implosión. No se sabe si esto de verdad pasará; pero la teoría describe que de ocurrir así, ha pasado antes y este no es el primer universo en experimentarlo. 
  8. La relación entre masa, energía  y velocidad: La famosa ecuación E=mc^2 nos explica cómo la masa y la energía son parte de lo mismo por lo que si mueves un objeto le estás agregando energía y, por lo tanto, masa. El incremento de masa es imperceptible a velocidades cotidianas, pero mientras te acercas a la velocidad de la luz, la energía que se debe depositar en el objeto es enorme, por lo que la masa aumenta de forma considerable, pero este incremento es sólo temporal, por eso un avión no llega más pesado a su destino.


 





miércoles, 16 de marzo de 2016

Llegan los temidos factores de conversión

Muchos de vosotros tembláis cuando se acercan los temidos factores de conversión; además llegáis a olvidar cambiar de unidades en más de un examen. Por eso hoy os traigo un Flash muy entretenido para aprender a quitarle el miedo a esos cambios de unidades. 

Gracias a Fiquiweb, un espacio dedicado a la enseñanza de la Física y Química podemos encontrar este enlace flash que nos explica muy claramente cómo realizar estos cambios en los factores de conversión. Simplemente pinchad en el siguiente enlace:  Factores de conversión



Para practicar con las magnitudes del Sistema Internacional que tantos quebraderos de cabeza nos dan: Magnitudes y Unidades

A través de La Manzana de Newton podrás practicar los cambios de unidades utilizando factores de conversión. 

martes, 15 de marzo de 2016

Arco Iris dulce


Hoy traemos una práctica dedicada a la densidad; al igual que el experimento del huevo que flotaba en agua salada y en cambio se hundía en agua dulce, podemos practicar en casa para hacer el arco iris dulce.

El material que vas a necesitar lo usas en tu día a día, así que toma nota:


  • 5 vasos pequeños
  • 1 vaso un poco mayor donde realizaré el arco iris
  • 150 g de azúcar
  • 300 ml de agua
  • Varilla agitadora
  • Jeringuilla
  • Colorantes: amarillo, azul, rojo, verde, morado. 
Procedimiento: Sigue paso a paso lo que te indico y observa cómo puedes formar un arco iris gracias a la propiedad de la diferencia de densidades. 


  1. Colocaremos los vasos más pequeños en fila. En el primer vaso, añadiremos una cucharadita de azúcar (15g), 2 cucharadas en el segundo (30 g), 3 cucharadas en el tercero (45 g) y 4 cucharadas en el cuarto (60 g). 
  2. Añadimos 60 ml de agua en cada uno de los vasos y lo removeremos con la varilla de vidrio hasta que todo el azúcar quede bien disuelto. Hay que tener paciencia ya que el azúcar tarda en disolverse, así que habrá que agitar un buen rato. 
  3. Añadiremos cuatro gotas de colorante en cada uno de los vasos: rojo en el primero (el menos denso), amarillo en el segundo, verde en el tercero y azul en el cuarto (el de mayor cantidad de azúcar).
  4. Ahora haremos el arco iris en el vaso más grande; para ello, colocaremos el líquido que contiene más azúcar en la jeringuilla y lo verteremos en el vaso. En este primer caso no importa que no lo hagamos con cuidado, pero con las siguientes disoluciones será necesario. 
  5. Si todo sale bien, tendremos nuestro arco iris formado. La disoluciones de mayor cantidad de azúcar se irán depositando en el fondo del vaso, mientras que las que tienen menor cantidad, flotarán sobre las demás. En la imagen anterior puede verse un ejemplo de lo que observaremos.

¿Quieres saber qué ha pasado?  ¡Pues muy sencillo! Un líquido con menor densidad flotará encima de otro más denso. No hay más que comparar una sustancia que tenga moléculas grandes y compactas con una segunda formada por moléculas pequeñas y espaciadas. La primera sustancia tendrá una masa mayor por volumen y por eso será más densa que la segunda. 

Como resultado final, obtenemos una serie de bandas o capas en el vaso. Cada líquido forma una capa porque es menos denso que el líquido inferior y más que el superior. 

lunes, 14 de marzo de 2016

14 de Marzo: Día de Pí


¿Sabes que hoy se celebra en todo el mundo el día de Pi? 3,1415926535897932384…Se trata del número Pi, una cifra infinita que indica la constante proporción de una circunferencia con su diámetro. Normalmente nosotros lo reducimos a 3,14 en su expresión más simple, y se representa con la letra griega. 



En 2009 la Cámara de Representantes de los EEUU declaró la celebración del Día de Pi el 14 de marzo, después de que el físico Larry Shaw lo propusiera y fuera ganando popularidad. 

El número Pi es una de las constantes matemáticas más importantes, también vital en otras ciencias y áreas del conocimiento. Muchos proyectos no se podrían levar a cabo, o sería muy difícil sin el número Pi (como la arquitectura, ingeniería o mecánica), ya que sirve para calcular diferentes longitudes y espacios. 

Y os preguntaréis por qué se celebra hoy el día de Pí. Pues por la forma en que se escribe en el formato usado en los Estados Unidos, el 14 de marzo (3/14). Habitualmente, la celebración se concentra a las 01:59 PM (en reconocimiento de  la aproximación de seis dígitos: 3,14159).

Matemáticos y profesores de varias escuelas del mundo, organizan fiestas y reuniones en esa fecha. La fecha se celebra de maneras muy diversas: algunos grupos se reúnen para discutir y comentar sobre la importancia de pi en sus vidas, intercambiar anécdotas o teorizar cómo sería el mundo sin el conocimiento de pi. Otros grupos se reúnen para ver la película de culto "Pi, fe en el caos", y también es frecuente comer tartas con motivos sobre Pi, otro juego de palabras, ya que en la lengua ingles, tanto pi como pie (tarta) tienen idéntica pronunciación. 

¿Te animas a celebrar el día de Pí? 



domingo, 13 de marzo de 2016

Demostración fuerza de empuje: Experimento huevo en sal, azúcar y agua dulce.

Hoy volvemos con un experimento, ideal para realizar tanto en casa como en clase y poder explicar claramente el concepto de densidad, así como la fuerza de empuje.

Muy atentos a las cositas que vais a necesitar y ¡manos a la obra!

Material necesario:


  • Sal de mesa
  • Azúcar
  • Tres vasos
  • Cuchara sopera
  • Agua de grifo
  • Tres huevos cocidos
Procedimiento

  1. Llenaremos los dos vasos con agua del grifo.
  2. El primero de ellos sólo estará lleno de agua. 
  3. En el segundo, añadiremos alrededor de dos a tres cucharadas de sal y lo mezclaremos bien hasta que la sal se haya disuelto completamente en el agua. 
  4. En el tercero de los recipientes, añadiremos de dos a tres cucharadas de azúcar y lo revolveremos bien hasta que se haya disuelto por completo. 
  5. Colocaremos un huevo cocido en cada uno de los recipientes y observaremos cuál de los huevos flota y cual en cambio se hunde. ¿Qué ocurre con el que contiene azúcar?

La explicación de este fenómeno es muy simple: ¡la densidad!. En el experimento del huevo en agua salda, podemos comprobar que el huevo flota y el que está en agua del grifo se hunde. Esto es debido a que el agua salda es más densa que el agua dulce; por lo que el huevo no se hunde como normalmente lo haría. 

Cuándo hay más cantidad de materia en un determinado espacio o volumen, el objeto es considerado más denso y al mismo tiempo mas pesado. Sin embargo, esto no significa que la densidad y el peso sean lo mismo ni que se puedan utilizar indistintamente. 

En nuestro experimento del huevo en agua salada, el huevo, al ser más denso que el agua del grifo, aleja las partículas de agua para hacer lugar para sí mismo, por ello se produce el movimiento de hundimiento. 

Pero para el caso del agua, que es más pesada que el agua del grifo, es más capaz de mantener el huevo hacia arriba. Por lo tanto, se produce la flotación del huevo. En otras palabras, los objetos se hunden cuando su densidad es mayor a la densidad del líquido. 

Sobre el huevo, actúan dos fuerzas: Su peso (la fuerza con la que el huevo es atraído hacia el centro de la Tierra, llamada fuerza de gravedad) y el empuje (la fuerza que ejerce hacia arriba el agua). Si el peso del huevo es mayor que el empuje del agua, el huevo se hundirá. En caso contrario flotará. Si el peso del huevo y el empuje del agua son iguales, el huevo quedará entre dos aguas.

Por lo tanto, el empuje que un cuerpo sufre en un líquido depende de tres factores: la densidad del líquido, el volumen del cuerpo que se encuentra sumergido y la gravedad. 

Al añadir sal al agua, conseguimos un líquido más denso que el agua pura, lo que hace que el empuje que sufre el huevo sea mayor y supere el peso del huevo: el huevo flota. 

Este experimento, nos muestra por qué es más fácil flotar en agua de mar que en agua de ríos y piscinas. La respuesta está en que el agua de mar por la sal que contiene es más densa que el agua dulce. Esta mayor densidad provoca que la fuerza de empuje que ejerce el agua de mar sobre nuestro cuerpo sea mayor, por lo que el esfuerzo que realizamos por permanecer flotando es menor en el mar que en agua dulce. 

viernes, 11 de marzo de 2016

Tabla periódica dinámica

En el siguiente enlace puedes encontrar una tabla periódica dinámica que te ayudará para estudiarla y conocer las propiedades más importantes de todos los elementos. ¿A que así resulta mucho más fácil?





jueves, 10 de marzo de 2016

Congreso Solvay

Aprovechando la entrada anterior, que fue dedicada a aquellas mujeres que dieron todo por la ciencia, se me ocurrió que otra entrada que tenía que aparecer en Física y Química de un vistazo era la famosa foto del congreso Solvay. 

Muchos de vosotros os preguntaréis qué eran los congresos Solvay (también conocidos como conferencias Solvay). Son una serie de conferencias científicas que han sido celebradas desde 1911. A principios del siglo XX, estos congresos reunían a los más grandes científicos de la época, permitiendo avances muy importantes en mecánica cuántica. 

Fueron organizados gracias al mecenazgo de Ernest Solvay, un gran químico e industrial belga.

Después del éxito inicial de la primera conferencia, todas las demás han sido dedicadas a problemas abiertos, tanto en la física como en la química. Estos congresos suceden cada tres años.

El primero de los congresos tuvo lugar en el Hotel Metropole de Bruselas en otoño de 1911; el presidente de la conferencia fue Hendrik Lorentz. El tema principal fue la Radiación y los cuantos y en ella se consideraron los problemas de tener dos ramas, la física clásica y la teoría cuántica. Albert Einstein era el segundo físico más joven de todos los presentes después de Frederick Lindemann. Otros miembros importantes de este primer congreso fueron Marie Curie y Henri Poincaré.

A continuación podéis ver una de las fotos de aquella épica así como quien es quien. ¿A qué impresiona? :D