Densidad no es sólo masa y volumen, también es temperatura

La densidad, ya te lo contaba en “Volumen, masa, densidad… ¡y mucho trabajo!“, algo que depende de dos factores: masa y volumen. O sea, de lo gordos que sean los átomos y de cuántos haya, por un lado, y de lo juntitos que están por otro. Densidad = Masa / Volumen dice la fórmula…

También allí te decía una característica de la densidad: que permite diferenciar una sustancia pura de otra. Porque cada sustancia pura tiene su propia densidad. El oro tiene la suya y ninguna otra tiene la misma que la del oro. Parecida sí, pero la misma no. Y eso sirve para distinguir el oro del resto de las materias.

Otra cosa que te contaba es que un trocito pequeño tenía la misma densidad que un pedazo enorme. ¡Lógico! Un trocito pequeño tiene menos masa, pero también menos volumen. Es lo que en matemáticas se llaman fracciones equivalentes.

Pero…

Pero lo que no te decía allí es que la densidad depende de un tercer factor. De la temperatura.

Es verdad que un trozo de oro tiene siempre la misma densidad que cualquier otro trozo de oro. Sin duda. Te lo dije y es cierto. Pero sólo si los dos están a la misma temperatura. Y es que si una sustancia se calienta, sus átomos (o sus moléculas) vibran más. Y si vibran más, si se mueven más, ocupan más espacio. Si aumenta la temperatura son los mismos átomos en más volumen. Como el volumen es un número que está dividiendo, al hacerse más grande la densidad se hace más pequeña (eso son matemáticas sencillitas, ¿eh?).

Volcán
Fuente: Rincón del Vago

O sea. Que el oro caliente tiene menos densidad que el oro frío.

¿Tiene eso importancia? Creo que sí, mucha. P.ej., para explicar un volcán. Y es que si la roca del interior de la Tierra se calienta, su densidad disminuye (lógico, ya te decía; tiene los mismos átomos repartidos en mucho más espacio). Y si su densidad disminuye, tiende a flotar sobre el resto de la roca, más fría, más densa. ¿Que no puede salir? Pues acumula calor, y calor, y calor, hasta que rompe la roca fría, densa, y escapa violentamente.

¿Que eso no te parece suficientemente importante? Pues a ver esto. Como hay regiones del manto terrestre que están más calientes que otras, tienden a flotar, a subir. Cuando están arriba se enfrían y entonces vuelven a bajar. Porque se hacen más densas. Abajo se vuelven a calentar y otra vez suben. Arriban sueltan calor y otra vez bajan. Y ese es el motor que agita las placas tectónicas de un lado a otro, haciéndolas chocar o separarse. Lo cual, por cierto, levanta montañas o abre océanos.

Mmmm… Sí, sí, creo que la influencia de la temperatura en la densidad tiene que ver con nuestra vida. Mucho.

Bueno… éste ha sido un post con un pelín de matemáticas. Fracciones equivalentes por un lado. Y qué le ocurre a una fracción cuando el denominador se hace más grande. ¿Te ha sido difícil? Espero que no… Con ese pelín de matemáticas puedes comprender mucho del relieve terrestre.

5 Replies to “Densidad no es sólo masa y volumen, también es temperatura”

    • Imagen de perfil de José Luis Castillo

      ¡Hola Luis!

      Me alegro un montón. Lo que la gente no sabe es lo que nos reímos ayer tu madre, tú y yo, en el chat, mientras nacía este artículo…

      Me gustará mucho escribir sobre cosas que me preguntes.

      ¡Un fuerte beso para toda la gente en tu casa! 🙂

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  1. Aida Ivars

    Hola Jose Luis,

    Me ha encantado este artículo. Sería genial poder ver una lámpara de lava, estas tan chulas que calientan cera con el calor de una bombilla, que te hipnotizan viendo como suben y bajan las burbujas de cera, y cómo se rompen cuando una parte se enfría más que otra… Y para ver la diferencia entre la magnitud de la dilatación de los sólidos y la capacidad de expansión de los gases que producen estas explosiones en los volcanes, podríamos poner una pastilla efervescente con un poco de agua en un frasco que cierre a presión y ver cómo el tapón sale disparado por la presión del gas que se forma.

    A veces me pongo a pensar en voz alta 😉 Un abrazo.

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  2. Encarni

    Hola José Luis, veo que sigues tan acertado como siempre. Me encanta el post, precisamente estaba dándole vueltas a cómo explicar mejor la “densidad” en 3º de ESO…me has dado una idea 🙂 Gracias, como siempre.

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  3. Pingback: Materia by verapetro - Pearltrees

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