Milton Maciel Mata Guerrero / Divulgador Científico.
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El hielo flota en el agua…
La creencia popular de que el hielo flota en el agua por ser más ligero o menos pesado que la misma es absolutamente errónea. La verdad científica es que el hielo flota en el agua porque es menos denso que ella.
La densidad del agua varía de acuerdo a la temperatura, por ejemplo, la densidad del agua en gramos por centímetro cúbico (gramos por mililitro) a 0 ºC es de 0.99987, a 4 ºC es de 1.00000, a 25 ºC es de 0.99707 y a 100 ºC es de 0.95838; sin embargo la densidad del hielo a 0 ºC es de 0.91680 gramos por centímetro cúbico.
El hielo es menos denso que el agua…
La mayor parte de los materiales y sustancias se contraen al congelarse; pero el agua tiene un comportamiento anómalo, ya que se expande al congelarse.
La densidad es la cantidad de masa por unidad de volumen, es decir:
Densidad = masa / volumen.
La densidad es directamente proporcional a la masa, es decir, si la masa aumenta la densidad aumenta y si la masa disminuye la densidad disminuye.
La densidad es inversamente proporcional al volumen, es decir, si el volumen aumenta la densidad disminuye y si el volumen disminuye la densidad aumenta.
Por lo tanto, ya que el agua se expande al congelarse su volumen aumenta, y al aumentar su volumen la densidad disminuye.
En nuestra vida cotidiana podemos aprovechar este conocimiento, aquí un par de ejemplos:
Durante el invierno la temperatura ambiental disminuye, a veces desciende hasta alcanzar los 0 °C o incluso menos, cuando el agua llega a dicha temperatura se congela y al estar en forma de hielo su volumen aumenta, ya que el agua llega hasta nuestros hogares por medio de tuberías, éstas pueden dañarse cuando se encuentran a la intemperie, es decir, el hielo puede llegar a reventar una tubería; por esta razón es importante que durante la época invernal protejamos las tuberías que se encuentren expuestas y el medidor de consumo, dicha acción se puede realizar cubriendo primero con periódico, después con plástico y finalmente con cinta adhesiva, otra opción es usar tubos de poliuretano; estos materiales actúan como aislantes, es decir, mantendrán aislada al agua entubada del frío exterior.
Es importante también que durante la época invernal usemos una mezcla de agua y anticongelante en nuestros automóviles, ya que si usamos solamente agua, al congelarse puede dañar las mangueras y el radiador; la función del anticongelante es evitar que el agua se congele a los 0 °C, es decir, el anticongelante logra que el punto de congelación del agua sea mucho menor que dicha temperatura.
