¿Cómo puedes mantener los líquidos calientes o fríos?

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Actividad 2
¿Cómo puedes mantener los líquidos
calientes o fríos?
Imagínate que estás amontonado con tus compañeros de clase en un espacio pequeño.
Empiezas a moverte. ¿Qué sucede? Las personas que están a tu alrededor se moverán
cuando las toques. Las personas que estén al lado de ellas también, y así sucesivamente.
La conducción funciona de la misma manera. La conducción es el movimiento de la energía
térmica de una molécula a otra. Cuando una partícula de un objeto se calienta, se mueve
más rápidamente. A medida que las partículas en movimiento chocan con las que están a su
alrededor, se mueven con más rapidez. Las partículas de los buenos conductores están cerca
unas de otras. Pueden chocar con facilidad. Las partículas de los buenos aislantes están más
alejadas entre sí. Los aislantes retardan la conducción. Por ejemplo, si el mismo grupo de
amigos se esparce por un salón grande, se pueden mover sin afectar a los demás. Luego
de recibir quejas de los clientes, una cafetería te pide que diseñes y pongas a prueba un
aislante para vasos que mantenga el frío de las cosas frías y el calor de las cosas calientes.
Identifica el problema.
1. ¿Qué problema ayudará a resolver tu aislante para vasos? _______________________
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Haz una investigación.
Examina un vaso de espuma, un termo y una tapa para latas de refrescos. Todos estos
objetos son buenos aislantes: mantienen el frío de las cosas frías y el calor de las cosas
calientes. Escribe tus observaciones sobre cada objeto.
2. Vaso de espuma: __________________________________________________________
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3. Termo: ___________________________________________________________________
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4. Tapa para latas: ___________________________________________________________
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5. ¿Cuál piensas que es mejor aislante: el aire o el metal? Explica. ___________________
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Actividad 2
6. ¿Por qué el mismo material puede mantener el frío y el calor de las cosas? __________
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Ve a la estación o las estaciones de materiales. Toma cada material, uno a la vez. Piensa
cómo puede ser útil o no para tu diseño. Deja los materiales donde están.
7. ¿Qué limitaciones tiene tu diseño? ____________________________________________
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Desarrolla soluciones posibles.
8. Menciona dos maneras distintas en que podrías combinar algunos de los materiales
para resolver el problema. __________________________________________________
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Elige una solución.
9. Describe tu aislante para vasos y cómo lo vas a construir. ________________________
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10. Haz una lista de los materiales que vas a necesitar. _____________________________
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Diseña y construye un prototipo.
Reúne suficientes materiales para construir dos aislantes, más cuatro vasos desechables, una
regla, cuatro termómetros y una balanza de resorte. Mide cada material con las unidades
de medida apropiadas. Construye tus aislantes y coloca cada uno sobre un vaso.
11. Anota los detalles de diseño de tu prototipo. ___________________________________
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Actividad 2
Pon a prueba el prototipo.
Pon a prueba tu aislante.
12. En primer lugar, llena dos de tus vasos desechables (uno con aislante y el otro sin
aislante) con agua caliente. Coloca la tapa en ambos vasos. El vaso sin aislante es el
vaso de control. Introduce un termómetro a través del agujero de cada tapa y mide la
temperatura del agua. Para que la medida sea exacta, espera al menos 30 segundos.
Anota la marca inicial en la tabla siguiente. Deja los termómetros en los vasos.
Tiempo
Control (°C)
Vaso con aislante (°C)
Marca inicial
10 minutos
20 minutos
30 minutos
40 minutos
13. Llena los otros dos vasos con agua helada. A medida que llenas los vasos, usa el
colador para quitar el hielo del agua. Coloca la tapa en ambos vasos. El vaso sin
aislante es el vaso de control. Introduce un termómetro a través del agujero de cada
tapa y mide la temperatura del agua de los vasos. Para que la medida sea exacta,
espera al menos 30 segundos. Anota la marca inicial en la tabla siguiente. Deja los
termómetros en los vasos.
Tiempo
Control (°C)
Vaso con aislante (°C)
Marca inicial
10 minutos
20 minutos
30 minutos
40 minutos
Con intervalos de 10 minutos, mide la temperatura del agua de cada vaso cuatro veces
más. Anota tus datos en las tablas anteriores.
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Actividad 2
Comunica los resultados.
Haz una gráfica de los datos de tus tablas. Rotula el eje de las x “tiempo” y el eje de las y
“temperatura”. Cada gráfica tendrás dos líneas: una para el vaso de control y la otra para
el vaso con aislante. Traza la línea que representa los vasos de control con un color distinto
de la línea que representa los vasos con aislante.
14. Resume cada gráfica. Incluye cómo cambió la temperatura con el tiempo en cada uno
de los vasos. ______________________________________________________________
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Evalúa y rediseña.
15. ¿Qué te ayudan a ver las gráficas acerca de tu aislante? _________________________
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16. Explica qué cambios harías a tu diseño para que tu aislante funcione mejor. _________
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