Recuerda la pregunta Nº 14 de Ciencias
Un grupo de científicas realizó un experimento en el cual registraron la variación de volumen de un determinado gas, en función de la temperatura. En el experimento, una cantidad fija de gas en estudio estaba contenida en un recipiente acoplado a un pistón móvil, tal como se representa en la siguiente figura:
Considerando que el experimento se realizó a presión constante, el grupo de científicas elaboró el siguiente gráfico con los datos obtenidos:
En relación al análisis de los datos presentados en el gráfico, ¿cuál de las siguientes conclusiones es correcta?
- La cantidad de moléculas del gas aumenta a medida que aumenta la temperatura.
- El volumen del gas dentro del recipiente aumenta a medida que aumenta la temperatura.
- El movimiento de las moléculas del gas contenido en el recipiente disminuye a medida que aumenta la temperatura.
- La presión al interior del recipiente aumenta a medida que aumentan el volumen y la temperatura.
¿Cómo se responde esta pregunta?
Para responder correctamente esta pregunta, debes analizar la información entregada en el enunciado y los resultados presentados en el gráfico elaborado por el grupo de científicas. Dicho gráfico relaciona el volumen de un determinado gas, contenido en un recipiente acoplado a un pistón móvil, en función de la temperatura. A partir de esta información, debes identificar conclusiones que se desprenden del análisis de la evidencia entregada. Luego, en base a dicho análisis, debes examinar cada opción de respuesta para determinar cuál de estas corresponde a una conclusión correcta.
En relación con la opción A), debes considerar que en el enunciado de la pregunta se indica que el grupo de científicas estudió el comportamiento de una cantidad fija de gas y, por lo tanto, la cantidad de moléculas del gas contenido en el recipiente será la misma, independiente del aumento de la temperatura. Dicho análisis te permitirá darte cuenta que esta opción es incorrecta.
Con respecto a la opción B), y de acuerdo a lo descrito en el enunciado, puedes identificar que las variables mencionadas en esta opción corresponden a las etiquetas del eje X (temperatura) e Y (volumen) del gráfico elaborado por el grupo de científicas y que son consistentes con el objetivo del estudio presentado en el enunciado, el cual corresponde a la determinación de la variación del volumen de un determinado gas en función del aumento de la temperatura. Así, al analizar los datos presentados en el gráfico, puedes identificar una correlación positiva entre las variables mencionadas anteriormente, es decir, que el volumen del gas dentro del recipiente aumenta a medida que aumenta la temperatura. A partir de este análisis podrás confirmar que esta opción corresponde a una conclusión coherente para este estudio, siendo esta opción la respuesta correcta.
Por otra parte, la opción C) hace referencia a una disminución en el movimiento de las moléculas de gas contenidas en el recipiente, a medida que aumenta la temperatura. Dicha opción de respuesta es una conclusión que no se puede desprender a partir de la información presentada en el enunciado y en el gráfico de la pregunta, pues no se considera el movimiento de las moléculas como variable en los antecedentes presentados en la pregunta. Además, deberías considerar que esta opción presenta un error conceptual, ya que con un aumento de la temperatura, el movimiento de las moléculas del gas contenido en el recipiente no debería disminuir, sino aumentar. Este análisis te permitirá determinar que la información presentada en esta opción de respuesta es incorrecta.
Por último, respecto a la opción D), y como se referencia en el enunciado de la pregunta, en el experimento realizado por el grupo de científicas se utilizó un recipiente acoplado a un pistón móvil, lo que permitió mantener la presión constante al interior de dicho recipiente durante el transcurso del experimento. Este análisis te permitirá concluir que esta opción es incorrecta, ya que no es coherente con el experimento ni con los resultados obtenidos y presentados en el gráfico.
¿Qué se necesita saber y saber hacer para responder correctamente esta pregunta?
Necesitas identificar las variables involucradas en un experimento en el que se evidencia la relación entre la variación de volumen de un determinado gas, en función de la temperatura.
Los resultados del experimento se presentan en un gráfico que requiere ser analizado, para posteriormente, relacionar dicha evidencia con la información expuesta en el enunciado de la pregunta. A partir del análisis de la información del enunciado y del gráfico, necesitas identificar la conclusión correcta que se debería formular a partir del estudio.