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Aislante térmico

Un experimento sencillo, pero sorprendente para enseñar el impacto de la conductividad térmica. Si tienes cubos de hielo suficientes, puedes combinarlo con 'Cortando hielo'.

Objetivos de aprendizaje

Observar y comprender el aislamiento térmico.

Cubos de hielo
Monedas
Tapa de botella de plástico
Platos de plástico
Preparación

Acuérdate de hacer los cubos de hielo.

No es necesario esperar hasta que el hielo se derrita por completo, el efecto se ve claramente luego de unos minutos.

Tarea de los alumnos

Coloca una pila de monedas y una tapa de botella de plástico en un plato. Luego coloca un cubo de hielo sobre las monedas y otro sobre la tapa. Observa cómo se derriten.

1. ¿Por qué uno de los cubos de hielo se derrite más rápido que el otro?

Preguntas orientadoras
(si es necesario)

¿Qué provoca que un hielo se derrita?
› La energía térmica, es decir, el calor.

¿De dónde viene esa energía?
› Del entorno del hielo.

¿Cómo hace la energía del ambiente para llegar al hielo?
› A través de los materiales que están en contacto con su superficie, como el metal, el plástico o el aire. La energía térmica también es incorporada mediante la absorción de radiación electromagnética. Sin embargo, la radiación es igual en los dos cubos de hielo y no provoca diferencia en el derretimiento.

¿Las monedas y la tapa son igualmente eficientes para transferir energía térmica al hielo?
› No, las monedas transfieren la energía térmica mejor y hacen que el hielo se derrita más rápido.

Conclusiones

Las monedas metálicas son mejores conductores de calor que una tapa de plástico. De este modo, la energía térmica de las monedas y de su entorno se transfiere más rápido desde las monedas a la superficie del hielo, acelerando el derretimiento.

Por otro lado, la tapa de plástico aísla el cubo de hielo. Aunque el plástico en contacto con el hielo también transfiera calor, el transporte de calor dentro del plástico y en el aire debajo de la tapa es lento, provocando que el derretimiento también sea más lento.