El modelo de particulas

la reflexión de las partículas

Toda la naturaleza surge de un puñado de componentes -las partículas fundamentales- que interactúan entre sí de unas pocas maneras diferentes. En la década de 1970, los físicos desarrollaron un conjunto de ecuaciones que describen estas partículas e interacciones. En conjunto, las ecuaciones formaron una teoría sucinta que ahora se conoce como el Modelo Estándar de la física de partículas.

Al Modelo Estándar le faltan algunas piezas del rompecabezas (brillan por su ausencia las supuestas partículas que componen la materia oscura, las que transmiten la fuerza de la gravedad y una explicación de la masa de los neutrinos), pero ofrece una imagen extremadamente precisa de casi todos los demás fenómenos observados.

Sin embargo, para un marco que encierra nuestra mejor comprensión del orden fundamental de la naturaleza, el Modelo Estándar sigue careciendo de una visualización coherente. La mayoría de los intentos son demasiado sencillos, o bien ignoran importantes interconexiones o son confusos y abrumadores.

Este enfoque no ofrece una visión de las relaciones entre las partículas. Las partículas portadoras de fuerzas (a saber, el fotón, que transmite la fuerza electromagnética; los bosones W y Z, que transmiten la fuerza débil; y los gluones, que transmiten la fuerza fuerte) se sitúan en el mismo plano que las partículas de materia entre las que actúan esas fuerzas: los quarks, los electrones y sus afines. Además, se omiten propiedades clave como el «color».

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modelo de partículas de la materia grado 8

El modelo de partículas es una teoría científica que explica las propiedades de los sólidos, los líquidos y los gases sugiriendo que toda la materia está hecha de partículas, y que esas partículas se comportan de manera diferente en los sólidos, los líquidos y los gases.

La prueba del modelo de partículas se puede demostrar vertiendo 50 ml de agua pura y 50 ml de etanol puro en una probeta. La solución sólo tiene 97 ml porque las moléculas de etanol son más grandes que las de agua, por lo que las moléculas de agua caben entre las de etanol, como si se echaran 50 ml de arena y 50 ml de canicas en el mismo recipiente. No se consiguen 100 ml.

El modelo de partículas es una teoría científica que explica las propiedades de los sólidos, los líquidos y los gases sugiriendo que toda la materia está hecha de partículas y que esas partículas se comportan de forma diferente en los sólidos, los líquidos y los gases.

El modelo de partículas no es una explicación completa de las propiedades de un material. Sin embargo, es una aproximación útil que puede hacer predicciones sobre las propiedades de los sólidos, los líquidos y los gases, que no es perfecta.

dibujo de partículas

Experiencias cotidianas de los alumnosLos alumnos no suelen tener experiencia con la idea de que algunas cosas (partículas) no pueden dividirse. Si la arena se muele en trocitos, sigue siendo arena. No parece que haya ninguna razón por la que la división no pueda seguir en trozos cada vez más pequeños. Esto se describe a menudo como una visión continua de la materia.

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Incluso cuando los niños se acercan a la idea de que la materia está hecha de partículas, la mayoría considera que todavía hay «cosas» entre las partículas y que algo como el aire llena el espacio vacío. Al fin y al cabo, cuando se vierte un líquido de un vaso para que quede vacío, éste sigue conteniendo aire.

Novick y Nussbaum (1981)A menudo se supone que las partículas se comportan de la misma manera que las sustancias que componen. Por ejemplo, los alumnos pueden creer que las propias partículas pueden hincharse, encogerse y fundirse o que las partículas de la piedra son más duras que las del caucho. Muchos alumnos consideran que las moléculas de hielo se funden en pequeñas gotas de agua.

Hay espacio vacío entre las partículas y éstas se mueven constantemente (su velocidad cambia con la temperatura). Las partículas de los sólidos y los líquidos están bastante cerca unas de otras, mientras que las de los gases están muy separadas. (Los cambios de estado de los sólidos, líquidos y gases, así como otros fenómenos, pueden explicarse por los cambios en la disposición y la velocidad de las partículas.

el modelo de partículas bbc bitesize

Las partículas de un sólido se mantienen unidas en posiciones fijas por fuerzas fuertes y sólo pueden vibrar, como se muestra a la derecha. A medida que la sustancia sólida se calienta, sus partículas vibran más violentamente.

Las partículas de un líquido también se mantienen unidas por fuerzas fuertes, pero las partículas tienen suficiente energía para liberarse momentáneamente de estas fuerzas y así moverse, manteniendo siempre algún tipo de contacto entre ellas.

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Las partículas de un gas tienen suficiente energía para liberarse de cualquier fuerza de atracción y desplazarse a gran velocidad viajando en línea recta y chocando con la pared del recipiente y, ocasionalmente, entre sí. Haz clic para ver el gas a mayor temperatura.

¿Cuál es la diferencia entre calor y temperatura? A menudo se confunden estos dos términos. El calor es la cantidad de energía que recibe una determinada sustancia, pero la temperatura es una medida de la energía cinética media de sus partículas.

Supongamos que 1 gramo de agua y 1 gramo de aceite reciben cada uno 100 julios de energía térmica. La temperatura del aceite aumentaría más que la del agua. De ello se deduce que la energía cinética media de las moléculas de aceite es mayor que la energía cinética media de las moléculas de agua. Las moléculas de aceite se mueven con una velocidad media superior a la de las moléculas de agua.

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