Variación De La Densidad Del Agua Con La Temperatura

Variación de la densidad del agua con la temperatura
Luis Díaz, Wesley Hernández, Moisés López, Wuilfran Peralta
Profesor Henry Núñez. Grupo CN1 – Mesa 5. 20-09-2011
Laboratorio Física Calor Ondas, Corporación Universitaria de la Costa, Barranquilla Colombia.

Resumen
Una forma para poder calcular la variación de la densidad del agua con la temperatura es a través de la utilizaciónde algunos elementos como hielo, agua, un beaker, una probeta, un termómetro, una balanza y un mechero, los cuales sirven para hallar la masa y el volumen del agua a diferentes temperaturas, y hallando la densidad en cada caso, con los datos obtenidos se procede a graficar la variación de la densidad con respecto a la temperatura y se analizan los resultados.

Palabras claves
Densidad,temperature, masa, volume

Abstract
One way to calculate the variation of water density with temperature is through the use of certain items such as ice, water, a beaker, a test tube, a thermometer, a scale and a lighter, which are used to find the mass and volume of water at different temperatures, and finding the density in each case, the data obtained we proceed to plot the variation of density withrespect to temperature and analyze the results.

Key words
Density, temperature, mass, volume

1. Introducción
La densidad es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia.
La densidad de una sustancia puede variar si se cambia la presión o la temperatura. En el caso de que la presión aumente, la densidad del material también lohace; por el contrario, en el caso de que la temperatura aumente, la densidad baja. Sin embargo para ambas variaciones, presión y temperatura, existen excepciones, por ejemplo para sólidos y líquidos el efecto de la temperatura y la

presión no es importante, a diferencia de los gases que se ve fuertemente afectada como veremos en esta práctica.

2. Fundamentos Teóricos

Las propiedadesfísicas del agua como su punto de ebullición (100 °C) y su punto de fusión (0 °C), son sustancialmente importantes ya que junto a las condiciones ambientales del planeta permiten que las aguas superficiales que se encuentran en estado líquido en la tierra y en los tejidos de los seres vivos, puedan ser aptas para el desarrollo de los procesos vitales.

La enorme capacidad calorífica del agua (18cal/mol. °C o 1 cal/g ºC) permite almacenar gran cantidad de calor en esta sin que su temperatura varíe bruscamente. Esta propiedad brinda una estabilidad térmica al agua impidiendo que se caliente o se enfríe rápidamente, convirtiéndose en un medio de protección de los cambios bruscos de temperatura para los seres vivos actuando como un regulador de temperatura corporal, además de ayudar a mantenerel clima en la Tierra. Otra de las propiedades físicas más curiosas e importantes del agua es su dilatación anómala.

La experiencia nos dice que, cuando calentamos un cuerpo, se dilata y, cuando lo enfriamos, se contrae. Pero con el agua no sucede así, ya que cuando pasa de estado líquido a sólido, se dilata (aumenta de volumen, se expande); entonces la masa de hielo tiene mayor volumen que lamasa de agua. Este hecho se denomina dilatación anómala del agua y ocasiona que el agua sólida tenga una densidad menor al agua líquida. Al ser menos densa flota en el agua líquida, propiedad que permite que las grandes masas de agua se congelen de arriba hacia abajo, y además que en clima extremadamente frío, como lo es el caso de los polos, se desarrolle vida acuática.

Entrando aprofundizar en términos claves como densidad, temperatura y dilatación podemos definir la primera como la relación existente entre la masa de un cuerpo o una sustancia y su volumen. Es decir, la masa contenida en la unidad de volumen del mismo. La segunda consiste en la magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, Y por último la dilatación consiste en un proceso...