ESCUELA SECUNDARIA DIURNA No.173

“YURI A. GAGARIN”

TURNO MATUTINO

LOS NEVEROS[Un Proyecto de Investigación Multidisciplinario]

Profr. Áureo Simón Romero Arenas

Profra. Leticia Cortés Valadez

Informática Educativa

 

Junio 2005

Descripción: Proyecto de Investigación Interdisciplinario en la Elaboración de Nieve como una practica científica.

Orden en la materia

La materia está compuesta por átomos, o grupos de átomos denominados moléculas. La disposición de las partículas en un material depende del estado físico de la sustancia. En un sólido, las partículas forman una estructura compacta que se resiste a fluir. Las partículas de un líquido tienen más energía que las de un sólido. Pueden fluir, pero siguen estando cerca unas de otras. Las partículas de un gas son las que más energía tienen. Se mueven a gran velocidad y están separadas entre sí por distancias relativamente grandes.

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ESTADOS DE LA MATERIAVISTOS EN LA MATERIA DE FÍSICA

Formación de un cristal

Si una disolución no es perturbada mientras se enfría, puede superar el punto normal de cristalización y permanecer en un estado superenfriado. Esto también es válido para una disolución que contenga el máximo de soluto; si asimila más, se denomina supersaturado. En ambos casos, si se añade un cristal pequeño, llamado semilla, se produce una reacción en cadena súbita (como se muestra en las fotos) y el crecimiento del cristal es muy rápido.Microsoft ® Encarta ® Biblioteca de Consulta 2002. © 1993-2001 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.

Proceso de solidificación

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Calor y temperatura

La gráfica representa el cambio de temperatura que se produce al suministrar calor al agua (a 1 atmósfera de presión). A 0 °C y 100 °C se le puede suministrar calor sin cambiar su temperatura. Este ‘calor latente’ rompe los enlaces que mantienen unidas las moléculas, pero no aumenta su energía cinética. Para vaporizar un gramo de agua hace falta aproximadamente siete veces más calor que para fundirlo. Esa diferencia se refleja en las distintas longitudes de las partes horizontales de la gráfica. Las pendientes de las líneas inclinadas representan el número de grados de aumento de temperatura por cada julio de calor suministrado a un gramo de agua. El 'calor específico' del agua es de 4.185,5 julios por kilogramo y grado, es decir, hacen falta 4.185,5 julios de energía para aumentar en un grado la temperatura de un kilogramo de agua.Microsoft ® Encarta ® Biblioteca de Consulta 2002. © 1993-2001 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.

Calor añadido en calorías por gramo de agua

Robert Hernandez/Photo Researchers, Inc.

Icebergs antárticos

Los icebergs son grandes porciones flotantes de los glaciares, muy frecuentes en las regiones polares. Estas espectaculares formaciones de hielo resultan un problema para la navegación: el 90% de su masa se esconde bajo su superficie, y es imposible reflejarlos en las cartas náuticas al estar moviéndose constantemente.

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Iceberg, bloque de hielo flotante resultado del desprendimiento del borde de una capa de hielo continental (como Groenlandia o la Antártida) o del frente de un glaciar. La densidad relativa del hielo y del mar determina la parte sumergida y la que sobresale por encima de la línea de flotación, aunque esta segunda suele suponer aproximadamente una cuarta parte de la masa total del iceberg.

Adam Woolfitt/Corbis

Nieve sobre el monte Cook, Nueva Zelanda

La nieve cubre el monte Cook, el pico más elevado de Nueva Zelanda, que forma parte de la denominada cordillera Tasman, ramal central de los Alpes Neozelandeses, también conocidos como Alpes Meridionales.

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¿Por qué la nieve de los volcanes no requiere sal para conservarse?

Yann Arthus-Bertrand/Corbis

Glaciar Perito Moreno, Argentina

Esta impresionante imagen muestra la parte frontal del glaciar Perito Moreno, localizado en el sector suroccidental de la provincia de Santa Cruz. Con un frente de 5 km este gigante helero desciende desde las altas cumbres de los Andes hasta el lago Argentino. En su avance atraviesa el canal de los Témpanos y obstruye el drenaje del brazo Rico, tal y como se puede observar.

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Glaciar. Este concepto se aplica a un manto de hielo lo suficientemente extenso como para cubrir la superficie de un continente. Normalmente, el término se utiliza para describir las masas de hielo que cubren la Antártida y Groenlandia, así como aquellas que cubrieron la mayor parte del hemisferio norte durante la edad de hielo del pleistoceno, en el periodo cuaternario, que concluyó hace 10.000 años.

Los puntos más frios de la tierra

Los alumnos preparan el tema de razones y proporciones en el áula de Informática

Conferencia previa al proceso de elaboración de la nieve

Alumnos del 3 “C”

Profr. de Fìsica: Javier Barajas Gutièrrez

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Conferencia preliminar antes de realizar el proceso de elaboración de la nieve.

Profr. De Fìsica: Enrique Martìnez Luz

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ENSAYO PRELIMINAR

Se calculo las proporciones de cada uno de los ingredientes tomando como base un litro de agua, la cual se endulzó, agregó colorante, se le dio un toque de sabor con esencia y calculamos el néctar necesario de fruta. Dando como resultado la siguiente fórmula: un litro de agua, 175 g de azúcar, 1 g de colorante, 0.5 ml de esencia y 200 g de néctar de mango

Este miércoles 8 de junio del 2005, de 8:40 a 10:20 de la mañana, decidimos concretar nuestro proyecto de elaboración de nieve con el grupo de tercer año “C” y en laboratorio de química. Este grupo fue seleccionado por ser más participativo, el cual como muestra de intención, trajeron todos los insumos que les requirió y estaban muy interesados.

Paso1.- Para preparar 20 litros de jarabe, se requiere: 20 litros de agua, 4 kilos de mango, 3.5 kilos de azúcar, 20 gramos de colorante y 10.5 ml de esencia. Es necesario que la mezcla se realice antes de que el cilindro sea colocado para enfriarse, debido a que el azúcar no se deshace en agua fría.

Paso 2.- Colocar el jarabe de mango en un recipiente metálico al que llamaremos nevero. El recipiente debe ser metálico, porque los metales son los mejores conductores de frío o calor.

Paso 3.- Prepare una base de hielo en el fondo de la tina de madera y agregue una capa de sal de grano con el objeto de disminuir su punto de fusión, es decir, evitar que pase rápidamente al estado líquido.

Agregando capa de sal

Paso 4.- introduzca el recipiente metálico en la tina de madera2, centrándolo para que se pueda colocar hielo al derredor del recipiente.

2 La tina debe ser de madera porque este material es un mal conductor del frío y del calor, por lo tanto mantiene por más tiempo la mezcla de hielo y sal.

Paso 5.- Agregue cuando menos dos capas de hielo con sal al derredor del cilindro metálico y cubra la última capa con un costal o una franela de preferencia de color blanca, para evitar el deshielo que se da al contacto con el medio ambiente.

Paso 6.- Gire el recipiente de manera uniforme, primero en movimientos de 180° para empezar a despegar el cilindro, ya que encontrará resistencia para empezar a girar el recipiente debido al fenómeno de la fusión. Cuando sienta que el movimiento se puede realizar sin resistencia, puede empezar a girar el recipiente en forma rotatoria indefinidamente. Este movimiento rotatorio permite que la mezcla vaya tomando una consistencia suave debido a la integración de moléculas de oxígeno en el interior de la mezcla.

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Paso 7.- Cuando observe que se empieza a formar una capa de nieve en la pared interior del recipiente, despéguela con una pala de madera y remuévala hacia el centro ya que esto hace que disminuya aún más la temperatura y los cristales de nieve formados sirvan como generadores de más cristales, acelerando el proceso.

Paso 8.- En periodos aproximados de 10 minutos, repita el paso anterior hasta que se produzca un hielo de consistencia suave llamado nieve. Si el bote permaneciera estático se obtendría un hielo de consistencia dura y el proceso es más lento.

Paso 9.- Si observa suficiente deshielo en el interior de la tina de madera, retire el agua. Vuelva a agregar la base y las capas necesarias de hielo con sal hasta lograr la meta de una nieve consistente. El tiempo estimado del proceso, es de 2 horas en temporada de calor.

Se realizó la prueba de venta, resultando todo un éxito. Lo que significa que el producto tuvo una buena aceptación, lo cual es un indicador de que el producto está listo para lanzarse al mercado, tomando como soporte la relación costo beneficio de 1 a 3 pesos.

FIN

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