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Ciencias Naturales 5° · 2024
Libro de Ciencias Naturales 5 EGB

Ministerio de Educación del Ecuador

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Núcleo terrestre, campo magnético y taller de evaluación formativa

📄 ejercicios ciencias-naturales 🎓 primaria · 5° EGB Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español
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Respuesta rápida

  1. Las aves se orientan como con una brújula gracias al campo magnético. 2. a) V, b) F, c) F, d) V, e) V. 3. Cuatro preguntas modelo: composición del núcleo, función de la magnetósfera, evidencias de inversiones polares y efectos del debilitamiento del campo. 4. Sonda robotizada resistente a calor y presión con muestreador, expuesta en cartel del corte terrestre.
📚 exercise ciencias-naturales ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 6 min lectura

Solución — Página 68

Ciencias Naturales 5° · 2024

1
Ejercicio 1

Explica qué relación existe entre las aves migratorias y el campo magnético del núcleo terrestre.

  1. El núcleo de la Tierra, formado por metales pesados magnéticos (hierro y níquel), genera un campo magnético que se extiende alrededor del planeta formando la magnetósfera.
  2. Muchas especies animales, en especial las aves, han desarrollado un sistema de orientación que funciona como una "brújula biológica": detectan la dirección y la inclinación de las líneas del campo magnético terrestre.
  3. Gracias a esa referencia, las aves logran ubicarse y desplazarse con precisión durante sus viajes, dirigiéndose a zonas más cálidas en épocas de frío y a lugares aptos para la reproducción.
  4. Por eso, si el campo magnético se debilitara, las aves perderían su guía natural y verían alteradas sus rutas migratorias.
Respuesta

Las aves usan el campo magnético terrestre como un sistema de referencia similar a una brújula, lo que les permite ubicarse y dirigirse a lugares de reproducción o más cálidos en cada época del año.

2
Ejercicio 2

Indica verdadero (V) o falso (F), según corresponda.

a
Parte 2.a

— Los metales pesados son aquellos que tienen una alta densidad.

  1. El glosario define a los metales pesados como elementos químicos con densidad elevada, es decir, mucha masa concentrada en un volumen reducido.
  2. Hierro y níquel son ejemplos de estos metales y se encuentran en el núcleo terrestre.
Respuesta

V (verdadero).

b
Parte 2.b

— La magnetósfera es una capa junto a la hidrósfera.

  1. La magnetósfera es la región del espacio dominada por el campo magnético terrestre, situada por encima de la atmósfera, no junto al agua (hidrósfera).
  2. Su función principal es desviar los rayos cósmicos y los vientos solares.
Respuesta

F (falso). Debe decirse que es la región exterior del planeta gobernada por el campo magnético, protegida por ella de las partículas solares.

c
Parte 2.c

— Las ondas sísmicas producidas por un terremoto se dirigen de manera uniforme por el interior de la corteza terrestre.

  1. Las ondas sísmicas cambian de velocidad y de dirección al pasar de un medio a otro con densidad y elasticidad diferentes.
  2. Por eso se refractan y se propagan de forma distinta según la capa que atraviesan (corteza, manto, núcleo), lo que permite conocer el interior del planeta.
Respuesta

F (falso). No se dirigen de manera uniforme: su velocidad varía según el medio que atraviesan.

d
Parte 2.d

— El campo magnético de la Tierra ya se ha invertido.

  1. Los estudios geológicos realizados en minerales magnéticos demuestran que, a lo largo de la historia de la Tierra, los polos magnéticos se han invertido múltiples veces.
  2. Actualmente el campo se debilita y el polo magnético norte se desplaza hacia Siberia (Rusia), por lo que se prevé una nueva inversión en unos 2 000 años.
Respuesta

V (verdadero). La inversión de los polos ya ocurrió muchas veces en el pasado geológico.

e
Parte 2.e

— El sistema de alerta temprana de sismos se relaciona directamente con la velocidad de la onda sísmica del terremoto.

  1. Los equipos registran primero las ondas P (primarias), que son las más rápidas, y después las ondas S y superficiales, que causan el daño.
  2. Ese lapso de tiempo entre la llegada de una onda y otra, basado en sus diferentes velocidades, permite emitir la alerta antes de que llegue el movimiento destructivo.
Respuesta

V (verdadero).

3
Ejercicio 3

Trabajo colaborativo: formen grupos de cuatro estudiantes, elijan coordinador y relator, formulen cuatro preguntas e intercambienlas con otro grupo.

Respuesta orientativa (modelo de cuatro preguntas con sus respuestas):

  1. ¿De qué metales está formado el núcleo terrestre y por qué generan magnetismo? → De hierro y níquel (metales pesados y magnéticos).
  2. ¿Qué le ocurriría a la vida en la Tierra sin la magnetósfera? → Los vientos solares y los rayos cósmicos impactarían el planeta y acabarían con la mayoría de las formas de vida.
  3. ¿Cómo saben los científicos que los polos magnéticos se han invertido antes? → Por el estudio de minerales magnéticos en rocas antiguas.
  4. ¿Qué ocurrirá cuando el campo magnético terrestre se debilite? → Los vientos solares afectarán fuertemente al planeta y las especies que se orientan por el campo magnético perderán su guía.
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4
Ejercicio 4

Actividad investigativa: con dos compañeros, diseñen un artefacto (robot o vehículo tripulado o no) que pueda viajar hasta el manto terrestre para recoger muestras y conozcan la realidad del interior del planeta; expongan el trabajo.

Respuesta orientativa:

  1. Nombre del artefacto: "GeoSonda TermoResistente".
  2. Estructura externa: cápsula de titanio con revestimiento cerámico capaz de soportar temperaturas de hasta 1 200 °C y presiones superiores a 100 000 atmósferas.
  3. Propulsión: orugas de carburo de tungsteno y núcleo de perforación por plasma que funde la roca al avanzar.
  4. Instrumentos: sismógrafo, espectrómetro, termómetro y cámara con iluminación; muestreador mecánico de rocas del manto.
  5. Comunicación: emisor de ondas que se recogen en superficie, ya que las ondas electromagnéticas no atraviesan la roca.
  6. Protección: escudo contra el aumento progresivo de temperatura y de presión, y sistema de refrigeración con circuito cerrado.
  7. Exposición: se presenta en un cartel con el corte de la Tierra (corteza, manto, núcleo externo e interno) indicando la profundidad a la que llega el artefacto y las muestras obtenidas.
Respuesta

Diseño de una sonda robotizada resistente a alta temperatura y presión, con instrumentos de muestreo y comunicación, presentado en un cartel con el corte del interior terrestre.

Contenido de la página

Importancia del estudio del núcleo terrestre

Habíamos mencionado que el núcleo terrestre genera un potente campo magnético que nos protege de los rayos cósmicos y, en especial, de los vientos solares, que son partículas energéticas que, si impactaran el planeta sin la protección de la magnetósfera, acabarían con la mayoría de formas de vida. Esto se debe a que en el núcleo se encuentran metales pesados magnéticos, como el hierro y el níquel.

Ese no es el único beneficio, ya que muchas especies animales, en especial las aves, han desarrollado un sistema de orientación con base en el campo magnético terrestre, así logran migrar a zonas más cálidas en épocas de frío.

Glosario — metales pesados: elementos químicos con densidad elevada, es decir, que mucha masa se encuentra concentrada en un volumen reducido.

Debilitamiento del campo magnético

Los estudios geológicos en minerales magnéticos han determinado que, en la historia de la Tierra, múltiples veces se han invertido los polos magnéticos.

Actualmente, los satélites arrojan información de que los campos magnéticos se están debilitando y que el polo magnético norte está dirigiéndose hacia la actual Siberia (Rusia). Se calcula que podría darse una inversión de los polos en el lapso de 2 000 años.

Cuando eso ocurra, el campo magnético terrestre será débil y los vientos solares afectarán fuertemente al planeta.

Competencia digital (Video 5n21): revisa este video de vulcanología y refuerza tus conocimientos.

Interdisciplinariedad — Ciencias Naturales y geología: el estudio del origen de la Tierra, su estructura y funcionamiento es valioso para poder conocer cómo los seres vivos se han ido adaptando a las diversas condiciones que se dan en el planeta.

Taller — Evaluación formativa

  1. Explica qué relación existe entre las aves migratorias y el campo magnético del núcleo terrestre.
  2. Indica verdadero (V) o falso (F), según corresponda (5 ítems).
  3. Trabajo colaborativo: formen grupos de cuatro estudiantes, elijan un coordinador y un relator, formulen cuatro preguntas, intercambiélasas con otro grupo, respondan a las recibidas y evalúense a nivel grupal.
  4. Actividad investigativa: júntate con dos compañeros y propongan el diseño de un artefacto (robot o vehículo, tripulado o no) que pueda viajar hasta el manto terrestre para recoger muestras; expongan ante la clase.

DFA (Diseñado para todos): cuando una persona tiene una discapacidad, lo mejor es preguntarle directamente si hay algo en lo que puedas ayudar; es la propia persona quien mejor nos puede informar de sus necesidades.

Sugerencias para investigar: indaga en Internet cómo los geólogos utilizan tecnologías para investigar las capas profundas de la Tierra; también revisa la Web de la NASA sobre vehículos no tripulados que han viajado a Marte para estudiar el subsuelo.

Ejemplos resueltos

Explique por qué el núcleo terrestre protege la vida en el planeta.

  1. El núcleo está formado por metales pesados magnéticos (hierro y níquel). 2. Estos materiales generan un campo magnético que forma la magnetósfera. 3. La magnetósfera desvía los rayos cósmicos y los vientos solares. 4. Sin esa barrera, las partículas energéticas acabarían con la mayoría de las formas de vida.

Tabla

Ítem Enunciado Respuesta
a Los metales pesados son aquellos que tienen una alta densidad V
b La magnetósfera es una capa junto a la hidrósfera F
c Las ondas sísmicas se dirigen de manera uniforme por el interior de la corteza F
d El campo magnético de la Tierra ya se ha invertido V
e El sistema de alerta temprana de sismos se relaciona con la velocidad de la onda sísmica V

Fórmulas y ecuaciones

Densidad = masa / volumen (criterio que define a los metales pesados)

Glosario (5)

Metales pesados
Elementos químicos con densidad elevada, es decir, que mucha masa se encuentra concentrada en un volumen reducido; hierro y níquel son ejemplos y se encuentran en el núcleo.
Magnetósfera
Región del espacio que rodea a la Tierra dominada por su campo magnético, que desvía los rayos cósmicos y los vientos solares.
Vientos solares
Corrientes de partículas energéticas emitidas por el Sol que impactarían el planeta sin la protección del campo magnético.
Inversión de los polos magnéticos
Cambio de lugar entre el polo magnético norte y sur, ocurrido múltiples veces en la historia de la Tierra.
Ondas sísmicas
Perturbaciones que se propagan por el interior de la Tierra con velocidades distintas según el medio que atraviesan.

Preguntas para practicar

¿Qué ocurriría con la vida en la Tierra si no existiera la magnetósfera?

Los vientos solares y los rayos cósmicos impactarían directamente el planeta y acabarían con la mayoría de las formas de vida, por lo que el campo magnético generado por el núcleo es esencial para la protección de la biosfera.

¿Cómo saben los científicos que los polos magnéticos se han invertido muchas veces?

A través de estudios geológicos en minerales magnéticos de rocas antiguas, que conservan la orientación del campo magnético del momento en que se formaron.

¿Qué sugerencias de investigación ofrece la página para conocer el interior de la Tierra?

Indagar en Internet cómo los geólogos usan tecnologías para estudiar las capas profundas y revisar la Web de la NASA sobre vehículos no tripulados enviados a Marte para estudiar el subsuelo.

Temas y conceptos clave

Importancia del estudio del núcleo terrestreDebilitamiento del campo magnéticoOrientación de aves migratoriasEvaluación formativa: explicar, verdadero/falso, trabajo colaborativo e investigaciónnúcleo terrestrecampo magnéticomagnetósferametales pesadosvientos solaresrayos cósmicosinversión de los polos magnéticosondas sísmicas y alerta temprana

Fuentes y referencias

  • Video 5n21 de vulcanología (recurso digital del libro)
  • Web de la NASA: vehículos no tripulados a Marte
¿Te fue útil esta página?

Figuras de la página (4)

Bandada de aves en vuelo: ilustra que son especies migratorias que se orientan por el magnetismo generado en el núcleo.
Figura 1 image
Ilustración de la radiación solar (vientos solares) y su interacción con el campo magnético de la Tierra, que se genera gracias a los metales pesados del núcleo.
Figura 2 image
Ícono de verificación verde con el rótulo 'Taller — Evaluación formativa'.
Figura 3 image
Figura 4 de Ciencias Naturales 5° · 2024
Figura 4 image

Preguntas que la gente también hace

¿Por qué el núcleo terrestre genera un campo magnético?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Qué son los metales pesados y por qué son importantes?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Cómo se orientan las aves migratorias durante su viaje?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
📌 Antes de leer esto
  • • Estructura interna de la Tierra (corteza, manto, núcleo)
  • • Concepto de densidad
  • • Idea de campo magnético y brújula
  • • Qué son los vientos solares y los rayos cósmicos
Siguiente tema sugerido
Energía geotérmica y tipos de rocas: cómo se investiga el interior de la Tierra
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 1765 caracteres

Importancia del estudio del núcleo terrestre 1, Explica qué relación exite entre las aves migratorias y el carpo magnético del núcdeo

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