Coloca al mismo tiempo los cubos de hielo en el congelador, en el refrigerador y en el exterior. Espera 1 hora y describe qué ocurre en cada lugar.

Congelador: sigue hielo; refrigerador: se derrite lento; exterior: se derrite y se evapora.

Libro de Ciencias Naturales 2

MINEDUC

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Actividad 4: ¿Por qué el agua se congela o evapora?

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Respuesta rápida

El hielo se mantiene en el congelador; en el refrigerador y en el exterior se derrite, y con más calor el agua se evapora.

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Solución — Página 66

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Actividad 4 — ¿Por qué el agua se congela o evapora?

Propósito: experimentar con el agua para descubrir qué le pasa a los cubos de hielo cuando cambia la temperatura.

Materiales: 3 pocillos (vasos pequeños) y varios cubos de hielo iguales.

Paso 1: colocar los cubos en tres lugares

Se sacan los cubos de hielo del congelador, todos del mismo tamaño y al mismo tiempo.
Se coloca un pocillo con cubos en el congelador (A), otro en el refrigerador (B) y otro en el exterior, sobre el pasto (C).
Se dejan reposar los tres durante 1 hora (tiempo total indicado en la página).

Paso 2: observar y comparar

Pasada la hora se comparan los tres pocillos:

Lugar	Temperatura aproximada	¿Qué se observa?
Congelador (A)	$-18\ ^\circ\text{C}$	Los cubos siguen sólidos: casi no cambian.
Refrigerador (B)	$4\ ^\circ\text{C}$	Los cubos se derriten lento; queda agua fría.
Exterior (C)	Según el día	Los cubos se derriten rápido y puede empezar la evaporación.

Paso 3: explicar el resultado

El hielo es agua en estado sólido. Pasa a líquido (se derrite) cuando recibe calor y su temperatura llega a $0\ ^\circ\text{C}$ .
En el congelador la temperatura es muy baja ( $-18\ ^\circ\text{C}$ ), por eso el agua sigue congelada.
En el refrigerador y más aún en el exterior hay más calor, así que el hielo se derrite; con el calor del día el agua líquida se transforma en gas (se evapora).

Respuesta orientativa: los cubos de hielo cambian según la temperatura del lugar: donde hace más frío permanecen congelados, y donde hace más calor se derriten y luego se evaporan.

Pregunta de la actividad

¿Qué les pasa a los cubos de hielo si cambia la temperatura?

Respuesta: si la temperatura baja de $0\ ^\circ\text{C}$ el agua se congela y se vuelve hielo; si la temperatura sube, el hielo se derrite y pasa a agua líquida, y con más calor todavía el agua se evapora y se vuelve vapor.

Contenido de la página

Actividad 4

¿Por qué el agua se congela o evapora?

Experimentaré con el agua.

Paso a paso

Consigue cubos de agua y 3 pocillos. Realiza la actividad para responder: ¿Qué les pasa a los cubos de hielo si cambia la temperatura?

Paso 1

A. Congelador. Coloca al mismo tiempo los cubos de hielo en el congelador, en el refrigerador y en el exterior.

B. Refrigerador.

C. Exterior.

Tiempo total: 1 hora.

Página 65 del texto del estudiante.

Ejemplos resueltos

¿Qué le pasa a un cubo de hielo dejado en el refrigerador durante una hora?

En el refrigerador la temperatura es de unos $4\ ^\circ\text{C}$ , mayor que $0\ ^\circ\text{C}$ . El hielo recibe calor del ambiente, su temperatura sube y se derrite: pasa de estado sólido a líquido. Queda un poco de agua fría en el pocillo.

Tabla

Lugar	Temperatura aproximada	¿Qué ocurre con el hielo?
Congelador (A)	$-18\ ^\circ\text{C}$	Permanece sólido
Refrigerador (B)	$4\ ^\circ\text{C}$	Se derrite lentamente
Exterior (C)	Depende del día	Se derrite rápido y puede evaporarse

Diagrama

flowchart LR
  A[Cubos de hielo] --> B[Congelador -18 C]
  A --> C[Refrigerador 4 C]
  A --> D[Exterior segun el dia]
  B --> E[Sigue solido]
  C --> F[Se derrite lento]
  D --> G[Se derrite rapido y se evapora]

Fórmulas y ecuaciones

$\text{agua sólida (hielo)}$ $\xrightarrow{\text{calor}}$ $\text{agua líquida}$ $\xrightarrow{\text{más calor}}$ $\text{vapor de agua}$

0\ $^\circ$ $\text{C}$

-18\ $^\circ$ $\text{C}$

4\ $^\circ$ $\text{C}$

Glosario (5)

Congelador: Electrodoméstico o parte del refrigerador donde la temperatura es muy baja, bajo los $0\ ^\circ\text{C}$, por lo que el agua se mantiene sólida.
Refrigerador: Lugar frío (unos $4\ ^\circ\text{C}$) donde los alimentos se conservan; allí el hielo se derrite lentamente.
Exterior: Espacio abierto fuera de la casa, cuya temperatura cambia con el día y donde el hielo se derrite más rápido.
Temperatura: Medida de qué tan caliente o frío está un cuerpo; se mide en grados Celsius ($^\circ\text{C}$).
Evaporación: Cambio del agua líquida a vapor de agua cuando recibe calor.

Preguntas para practicar

¿Por qué el hielo del exterior se derrite antes que el del refrigerador?

Porque en el exterior la temperatura es más alta que en el refrigerador y el hielo recibe más calor del aire y del sol. Al recibir más energía, el agua pasa más rápido de sólido a líquido y luego empieza a evaporarse.

Temas y conceptos clave

El agua y sus cambios de estadoEfecto de la temperatura sobre el aguaExperimentacióncongelaciónderretimiento o fusiónevaporacióntemperaturaestado sólidoestado líquidoestado gaseoso

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