# data[].attributes.body
Las partículas están sujetas a interacciones o fuerzas de cohesión con otras. Las fuerzas de cohesión tienden a ordenar las partículas en determinadas posiciones. Es decir, cuanto mayor son las fuerzas entre las partículas el orden de estas es mayor. En el caso del estado solido las fuerzas de cohesión son fuertes. (Características del estado sólido,2007)

Este comportamiento se observa claramente cuando la temperatura disminuye. Por ejemplo el agua en estado sólido muestra moléculas bien alineadas y casi no se mueven.

# data[].attributes.body
Para este informe de laboratorio fue fundamental la simulación de PHET a cerca de la temática los estados de la materia, ya que nos permitió entender de manera gráfica la forma en que se comportan las moléculas de distintas sustancias al reaccionar frente a distintos factores como la presión y la temperatura.

Fundado en 2002 por el ganador del Premio Nobel Carl Wieman, el proyecto de simulaciones interactivas de PhET de la Universidad de Colorado en Boulder crea simulaciones interactivas gratuitas de matemáticas y ciencias. Las simulaciones de PhET se basan en investigación educativa extensiva e involucran a los estudiantes mediante un ambiente intuitivo y similar a un juego, en donde aprenden explorando y descubriendo.

# data[].attributes.body
Esta simulación permite observar cómo las partículas se comportan en los diferentes estados, y cómo cambian bajo diferentes condiciones de temperatura y presión.

Al iniciar la simulación, hay un contenedor con partículas que representan las moléculas de una sustancia con controles que permiten ajustar la temperatura y la presión.

Se tiene la opción de seleccionar distintos tipos de sustancias, como el neón, oxígeno o agua, para ver cómo cambian sus comportamientos moleculares.

Estado Sólido: Para observar cómo cambia a estado sólido es necesario seleccionar una sustancia como el agua y bajar la temperatura usando la barra deslizante. Las partículas se moverán lentamente y estarán bien ordenadas, lo que representa el estado sólido, en este caso hielo. Las moléculas vibran, pero no se desplazan.

Estado Líquido: Para el caso del estado líquido es necesario aumentar gradualmente la temperatura del sistema. A medida que se calienta, las partículas comienzan a moverse más rápido y se separan un poco, pero siguen cerca unas de otras, lo que representa el estado líquido. Las moléculas están menos organizadas pero aún interactúan entre sí.

Estado Gaseoso:Al aumentar aún más la temperatura las moléculas ahora se mueven de manera rápida y desordenada, separándose mucho entre sí, lo que corresponde al estado gaseoso. Las partículas tienen libertad para moverse por todo el contenedor.

Además de cambiar la temperatura, puedes ajustar la presión en el contenedor. Al aumentar la presión a temperatura constante, podemos observar cómo las partículas se acercan más entre sí, lo que puede forzar la transición de gas a líquido o de líquido a sólido.

# data[].attributes.body
En estado líquido, la fuerza de atracción entre las partículas es más débil, por lo tanto, tienen mayor libertad para moverse. Como las partículas se encuentran más separadas, tienen mayor energía cinética que en los sólidos; por esta razón, pueden vibrar, rotar y desplazarse con mayor facilidad.(Bahamondes, pág .2)

Por ejemplo el agua en estado líquido muestra moléculas que se mueven más rápido y de manera desordenada.

# data[].attributes.body
En estado gaseoso, la fuerza de atracción entre las partículas es prácticamente nula, lo que les permite moverse libremente. Como las partículas tienen mayor energía cinética que en los líquidos, se encuentran muy separadas; por esta razón ocupan todo el espacio disponible. Al igual que los líquidos, toman la forma del recipiente que los contiene, por lo tanto, no tienen una forma definida y fluyen con facilidad. No tienen volumen constante. (Bahamondes, pág .2)

Por ejemplo las moléculas de vapor de agua se dispersan ampliamente, moviéndose de manera caótica y ocupando todo el espacio disponible.

# data[].attributes.headline
¿Qué herramienta se utiliza para medir la presión de los neumáticos?

# data[].attributes.subject
¿Qué herramienta se utiliza para medir la presión de los neumáticos?

# data[].attributes.body
El dispositivo puede ser digital o analógico y funciona midiendo la presión del aire dentro del neumático. Primero, el manómetro se coloca en la válvula del neumático. Luego, el aire dentro del neumático empuja contra un resorte o sensor. En los manómetros analógicos, esta presión hace mover una aguja, mientras que en los digitales, un sensor convierte la presión en una lectura numérica. Finalmente, la lectura indica la presión interna en psi (libras por pulgada cuadrada) u otra unidad como bares o kilopascales. Es una herramienta esencial para garantizar que los neumáticos tengan la presión correcta, lo que mejora la seguridad y eficiencia del vehículo.

# data[].attributes.body
Los resultados obtenidos muestran cómo la temperatura y la presión influyen directamente en los estados de la materia y sus transiciones. El simulador PhET proporciona una representación clara y didáctica de los conceptos físicos detrás de estos cambios, permitiendo observar el movimiento y la disposición de las partículas.

La materia no se presenta siempre de la misma forma, sino con distintas formas y apariencias, son los diferentes estados de agregación y depende de la temperatura.

Cuando sacamos hielo del congelador y se calienta, su temperatura va aumentando. Al llegar a 0 ºC, el hielo empieza a convertirse en agua y ya, aunque se siga calentando, la temperatura no cambia. Cuando todo el sólido, hielo, haya pasado a líquido, agua, la temperatura volverá a aumentar.

Esa temperatura a la que un sólido pasa a líquido, se llama punto de fusión, y es una propiedad característica. Si ahora calentamos el agua, su temperatura aumentará hasta los 100 ºC. En ese momento empezará a hervir, convirtiéndose en vapor de agua y no volverá a cambiar la temperatura.

Una vez que no quede agua líquida, la temperatura aumentará de nuevo. Esa temperatura a la que un líquido pasa a gas, se llama punto de ebullición, y es una propiedad característica.

Cuando la materia se encuentra en estado sólido tiene una forma definida. No importa como se coloque el cuerpo, su forma no cambiará. Como su forma no cambia, su volumen tampoco cambiará, será también fijo y constante. El estado sólido tiene una forma y un volumen definido.

En estado líquido la forma no es fija, pero sí el volumen. Los líquidos adoptan la forma del recipiente que lo contiene, dejando siempre su superficie plana y horizontal.

Pero aunque se adapten al recipiente, su volumen siempre es el mismo, no cambia al pasar de un recipiente a otro.

El estado sólido tiene un volumen fijo, pero su forma no es constante. Los gases no tienen ni forma ni volumen fijos. Ocupan siempre por completo el recipiente en el que se encuentran y, si no está cerrado, salen de él, se difunden.

Los gases son compresibles, es decir, que pueden comprimirse o dilatarse con facilidad. Si el recipiente que los contiene no es fijo, como una jeringuilla, es fácil disminuir o aumentar el volumen del gas.

Si el volumen del gas disminuye, su presión, la fuerza que ejerce sobre el recipiente, aumenta. Si se aumenta su volumen, su presión disminuye. Para explicar el comportamiento de los gases se ha propuesto la teoría cinético - molecular. Los gases están formados por moléculas muy pequeñas, que se mueven al azar en un gran espacio vacío. Al disminuir el volumen, las moléculas no cambian, simplemente disminuye el hueco que hay entre ellas. Al aumentar el volumen, aumenta la separación entre las moléculas, pero éstas no se modifican. (LA MATERIA, págs. 1,2,3)

El ciclo del agua es un ejemplo claro y práctico de cómo la física de los cambios de estado de la materia, controlados por la temperatura y la presión, influye en procesos naturales clave en nuestro planeta.

# data[].attributes.body
Estos estados de la materia, se pueden medir varias variables que permiten describir el comportamiento de las sustancias, por ejemplo la temperatura, es una medida de la energía cinética promedio de las partículas. Afecta el comportamiento de la materia en todos sus estados. Se mide en grados Celsius (°C), Fahrenheit (°F) o kelvins (K). Otra variable que se tiene en cuenta el simulador es la relación entre la masa y el volumen de una sustancia, y se expresa como ρ = m/V. Se mide en gramos por centímetro cúbico (g/cm³) o kilogramos por metro cúbico (kg/m³). En sólidos y líquidos, la densidad es más estable, mientras que en los gases varía con la presión y temperatura.

# data[].attributes.headline
¿Qué relación hay entre la temperatura y el estado de agregación de una sustancia? 

# data[].attributes.subject
¿Qué relación hay entre la temperatura y el estado de agregación de una sustancia? 

# data[].attributes.body
La temperatura tiene una relación directa con el estado de agregación de una sustancia, ya que afecta la energía cinética de sus partículas.

# data[].attributes.attachment_caption
En esta imagen podemos observar que cambia de estado líquido a estado gaseoso esto debido a que hay un aumento adicional de temperatura, si la temperatura del líquido aumenta, las partículas ganan aún más energía cinética. Cuando esta energía es suficiente para vencer las fuerzas de atracción entre ellas, las partículas pueden separarse completamente, convirtiendo el líquido en gas.

# data[].attributes.attachment_caption
Ahora, en esta imagen observamos el fenómeno de la solidificación en el que se da una disminución adicional de temperatura. Al reducir la temperatura de un líquido, la energía cinética de sus partículas sigue disminuyendo hasta que se agrupan en una estructura fija, formando un sólido.

# data[].attributes.body
Identificar el estado inicial y final: Es importante determinar si las sustancias se encontraban en estado sólido, líquido o gaseoso al inicio y al final de la simulación.

Conocer los cambios de estado: Fué necesario familiarizarse con los cambios de estado, como fusión (sólido a líquido), solidificación (líquido a sólido), evaporación (líquido a gas), condensación (gas a líquido), sublimación (sólido a gas) y deposición (gas a sólido).

Analizar las condiciones: Se consideraron las condiciones de temperatura y presión, ya que afectan los cambios de estado.

Aplicar la energía: Se reconoció como se añade o se quita energía en cada proceso (calor necesario para cambiar de estado).

Revisar conceptos clave: Fué necesario recordar conceptos vistos anteriormente en clase como: punto de fusión y punto de ebullición.

# data[].attributes.body
Objetivo General

Describir el comportamiento de las partículas en los diferentes estados de la materia y cómo estos cambian al aplicar calor o presión.

Objetivos Especificos

1. Describir las diferencias y similitudes entre sólidos, líquidos y gases a nivel molecular.

2.  Explicar la presión de gas usando la teoría cinética de las partículas

3. Determinar los procesos que podrías usar para hacer que los sólidos, líquidos y gases cambien de fases.

4. Comparar y contrastar el comportamiento de las 4 sustancias en la simulación y usar su comprensión sobre las moléculas para explicar sus observaciones.

# data[].attributes.body
1. Región de Murcia, Comunidad Autónoma. "Características del estado sólido." Guía para la enseñanza de la materia, https://www.carm.es/edu/pub/08_2015/2_2_contenido.html.

2. Bahamondes, C. (s.f.). GUÍA 18 DE CIENCIAS NATURALES “LOS ESTADOS DE LA MATERIA”. Obtenido de https://www.colegiostmf.cl/wp-content/uploads/2020/08/6%C2%B0-b%C3%A1sico-Ciencias-Naturales-Gu%C3%ADa-18-Catalina-Bahamondes.pdf

3. LA MATERIA. (s.f.). Obtenido de https://www.euskadi.eus/eusko-jaurlaritza/contenidos/informacion/dia6/eu_2027/adjuntos/natur_zientziak/DBH1Z-01-MATERIA/DBH1Z-01-INP_JARD/ulloaagragazioegoerak.pdf

# data[].attributes.attachment_caption
En resumen, el agua muestra cambios de fase más evidentes, mientras que el neón, argón y oxígeno reaccionan principalmente a cambios de temperatura y presión con transiciones de estado más sutiles, dependiendo de su naturaleza química.

# data[].attributes.body
Relación entre temperatura y energía cinética: A medida que aumenta la temperatura, las partículas en los distintos estados de la materia (sólido, líquido, y gas) incrementan su energía cinética. Esto se manifiesta en un aumento de la velocidad de las partículas, lo cual es más evidente en los gases.

Cambios de estado: La simulación ilustra claramente los cambios de estado de la materia (fusión, evaporación, condensación y solidificación). Se observa que al aumentar la temperatura, las partículas en estado sólido adquieren suficiente energía para superar las fuerzas intermoleculares, pasando al estado líquido, y luego al estado gaseoso si la temperatura sigue incrementando.

Diferencias entre los estados:

En el estado sólido, las partículas están muy cercanas entre sí, con un movimiento restringido y vibran en su posición.

En el estado líquido, las partículas tienen más libertad de movimiento y pueden deslizarse unas sobre otras, pero siguen estando relativamente cercanas.

En el estado gaseoso, las partículas están muy separadas y su movimiento es rápido y desordenado, llenando el espacio disponible.

Presión en los gases: Al aumentar la temperatura en un gas, la energía cinética de las partículas incrementa, lo que se traduce en una mayor frecuencia y fuerza de las colisiones con las paredes del recipiente, lo cual incrementa la presión del gas, siempre que el volumen sea constante.

Efecto de la fuerza de atracción entre partículas: La simulación también muestra cómo la fuerza de atracción entre partículas influye en los cambios de estado. A mayor atracción, las partículas necesitan más energía (mayor temperatura) para cambiar de estado.

En resumen, la simulación PHET permite visualizar de manera interactiva las propiedades fundamentales de los estados de la materia, la influencia de la temperatura en el movimiento de las partículas y los principios detrás de los cambios de estado.

# data[].attributes.body
El estudio de los estados de la materia es fundamental en la comprensión de los principios básicos de la física y la química. Los sólidos, líquidos y gases presentan características únicas que determinan su comportamiento y las interacciones entre sus partículas. En este informe, se utilizará la simulación de PHET para explorar y analizar los diferentes estados de la materia, así como las transiciones entre ellos, como la fusión, la vaporización y la sublimación. Esta herramienta interactiva nos permitirá observar fenómenos que son difíciles de replicar en un laboratorio físico, proporcionando un entorno seguro y accesible para la experimentación. A través de esta simulación, se busca profundizar en la comprensión de cómo la energía térmica afecta a las partículas y cómo estas interacciones dan forma a las propiedades de los materiales en diversas condiciones.