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Libro para el maestro
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II
CIENCIAS
La cantidad relativa de una u otra forma de energía está muy relacionada con el estado de agregación.
La
teoría cinética molecular
se basa en las leyes de Newton del movimiento. Fue desarrollada por varios
científicos, como el suizo Daniel Bernoulli, quien postuló que los gases son partículas que se mueven en todas
direcciones. Posteriormente, el físico austriaco Ludwig Boltzmann explicó las propiedades
macroscópicas de los gases a partir de una descripción estadística del movimiento de
las partículas.
Uno de los efectos sorprendentes de este movimiento molecular
perpetuo es el
movimiento browniano
,
llamado así en honor
del botánico escocés Robert Brown, quien descubrió
que pequeños fragmentos de materia, perceptibles a
simple vista, como partículas de polvo o polen, se
mueven continuamente en direcciones
aleatorias
cuando están inmersos en un líquido
o gas, debido a que son golpeados
incesantemente por las moléculas del fluido.
Aleatorio:
Suceso o
resultado incierto,
que ocurre al azar.
Si las moléculas de un cuerpo tienen más energía potencial que cinética, su movimiento será muy limitado, y sólo vibran en torno a una posición de
equilibrio. En ese caso, formarán un cuerpo sólido. Si la energía cinética es más o menos la misma que la potencial, hablaremos de un líquido. Cuando la
energía cinética es mucho mayor que la potencial, se tratará de un gas. La teoría cinética explica los estados de agregación de la materia.
Consulta tu
diccionario para
encontrar el
significado de
palabras como
estadística
.
La teoría cinética explica el movimiento browniano de una partícula ligera, como polvo, polen o
talco, cuando, a causa de los choques con las moléculas del fluido en el que está inmersa, recorre
trayectorias zigzagueantes.
Sin las técnicas estadísticas, no hubiese sido
posible establecer y, sobre todo, formalizar la
teoría cinética de la materia.
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Se sugiere que ejemplifique esta
noción pidiendo a los alumnos que calculen
su estatura promedio. Luego, que observen
que esta cantidad se correlaciona con el
grado escolar que cursan a lo largo del ciclo
de educación básica, pues conforme se
avanza en grado, el promedio de estatura se
incrementa. Si nos dicen que cierto grupo de
estudiantes cursa el segundo año de
secundaria, por ejemplo, es posible inferir
que su estatura promedio es de determinado
valor, sin que por eso debamos medir a cada
uno de los alumnos de ese grupo. Algo
semejante ocurre cuando, en vez de hablar
de la energía cinética de cada molécula, lo
que prácticamente sería imposible, nos
referimos a la temperatura del material.