El documento describe cómo la densidad del agua alcanza su máximo a 4°C. Explica que cuando el agua se calienta se contrae hasta los 4°C y luego se dilata con más calor. También explica que cuando el hielo se funde, las moléculas de agua quedan inicialmente unidas en una estructura abierta que hace que el agua sea más densa hasta los 4°C, donde alcanza su densidad máxima de 1 g/cm3. Además, señala que los científicos definieron el kilogramo en base a

2.  La dilatación o contracción del agua se puede medir fácilmente
observando el nivel del agua en el tubo.
 A medida que se incrementa la temperatura del agua, el agua
contenida en el tubo baja gradualmente indicando una contracción.
La contracción continúa hasta que la temperatura del bulbo y la
del agua son de 4°C. Cuando la temperatura aumenta por
arriba de 4°C, el agua cambia de dirección y se eleva en forma
continua, indicando la dilatación normal con un incremento de
temperatura. Esto significa que el agua tiene su volumen
mínimo y su densidad máxima a 4°C.

3. Si estudiamos la gráfica en la zona de las altas temperaturas,
notamos que la densidad aumenta gradualmente hasta un
máximo de 1.0 g/cm3 a 4°C. Luego, la densidad decrece de
forma gradual hasta que el agua alcanza el punto de
congelación. El hielo ocupa un volumen mayor que el agua
y a veces, cuando se forma, puede causar que se rompan
las tuberías de agua si no se toman las debidas
precauciones.

4. El mayor volumen del hielo se debe a la forma
en que se unen los grupos de moléculas en
una estructura cristalina.
A medida que se funde el hielo, el agua
formada aún contiene grupos de moléculas
enlazadas en esa estructura cristalina abierta.
Cuando estas estructuras empiezan a
romperse, las moléculas se mueven muy
juntas, aumentando la densidad.
Este es el proceso dominante hasta que el
agua alcanza una temperatura de 4°C.
Desde ese punto hasta altas temperaturas, se
produce un aumento en la amplitud de las
vibraciones moleculares y el agua se dilata.

5. El hecho de que la densidad del agua a 4°C
“resulte ser exactamente de 1.00 g/cm3”
debe ser en verdad una coincidencia
sorprendente. Sin embargo, al igual que las
temperaturas del punto de congelación y
del punto de ebullición, Los científicos que
establecieron el sistema métrico definieron
el kilogramo como la masa de 1000 cm3 de
agua a 4°C.

6. ELABORADO POR:
Pedro Vicente Juárez
V AGROPECUARIO ¨A¨
MATERIA: FISICA II