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Masa, volumen, densidad y flotabilidad

6.º de PrimariaRuta de edumaterial

Qué vas a aprender

  • Elegir instrumentos y unidades para medir masa y volumen, incluido el desplazamiento de líquido.
  • Calcular y comparar densidades de materiales homogéneos a partir de masa y volumen.
  • Predecir flotación comparando la densidad media de un objeto con la del líquido bajo condiciones declaradas.

Antes de empezar

  • Dividir números naturales y decimales sencillos.
  • Leer una probeta graduada y una balanza en el nivel básico.

Tamaño, masa y densidad no son lo mismo

La masa expresa cuánta materia contiene un cuerpo en este nivel escolar y se mide con una balanza. El volumen es el espacio que ocupa. Un objeto grande puede tener menos masa que otro pequeño si sus materiales o estructuras son diferentes.

La densidad relaciona ambas medidas. No se deduce mirando solo el tamaño ni solo la masa: necesita una razón entre las dos.

Magnitud, instrumento y unidad

MagnitudInstrumento habitualUnidades útiles
MasaBalanzag, kg
Volumen de líquidoProbeta o recipiente graduadoml, l
Volumen de sólido regularRegla y cálculo geométricocm³
Volumen de sólido irregularDesplazamiento en probetaml o cm³

Medir un sólido irregular por desplazamiento

  1. Lee el volumen inicial del líquido con los ojos a la altura de la escala.
  2. Introduce por completo el objeto sin salpicar y sin dejar burbujas adheridas.
  3. Lee el volumen final con la misma técnica.
  4. Resta volumen final menos volumen inicial.
  5. Registra el resultado; un mililitro equivale a un centímetro cúbico.
Densidad
Es la masa por unidad de volumen. Se calcula como densidad = masa ÷ volumen. Si la masa se expresa en gramos y el volumen en centímetros cúbicos, la unidad resultante es g/cm³.

Dos piezas de igual volumen

Una pieza ocupa 40 cm³ y tiene 80 g; otra ocupa 40 cm³ y tiene 48 g.

  1. Calculamos 80 ÷ 40 para la primera.
  2. Calculamos 48 ÷ 40 para la segunda.
  3. Comparamos 2 g/cm³ con 1,2 g/cm³.

La primera pieza tiene mayor densidad aunque ambas ocupan el mismo volumen.

Flotar depende del objeto y del líquido

  • Densidad media menor que la del líquido

    El objeto puede quedar flotando en equilibrio.

  • Densidad media mayor que la del líquido

    El objeto tiende a hundirse.

  • Objeto hueco, poroso o con aire

    Se usa la densidad media del conjunto, no solo la del material sólido.

  • La balanza mide masa; la probeta permite medir volumen.
  • Densidad es masa dividida por volumen, con unidades coherentes.
  • Comparar densidades exige conocer el objeto y el líquido.
  • Las predicciones declaran condiciones como homogeneidad, aire atrapado y precisión de las medidas.

Relaciona magnitud, instrumento y unidad

Relaciona cada medición con el recurso apropiado.

Solución accesible sin interacción

Respuesta: Masa de una piedra → balanza y gramos; Volumen de agua → probeta y mililitros; Volumen de una piedra irregular → diferencia de lecturas en ml o cm³

Masa y volumen son magnitudes distintas; por desplazamiento, 1 ml corresponde a 1 cm³.

Calcula antes de comparar

A: 120 g y 60 cm³; B: 120 g y 100 cm³. ¿Cuál es la comparación correcta?

Elige una respuesta

Solución accesible sin interacción

Respuesta: A = 2 g/cm³, B = 1,2 g/cm³; A es más denso — Divido masa por volumen en cada cuerpo y comparo las densidades.

Densidad es masa dividida por volumen; con la misma masa, el menor volumen da mayor densidad.

Predice bajo condiciones declaradas

En un líquido de 1,00 g/cm³, X tiene 0,80 e Y 1,20 g/cm³. Son homogéneos y sin aire atrapado. ¿Qué ocurre?

Elige una respuesta

Solución accesible sin interacción

Respuesta: X flota; Y se hunde, por sus densidades — Comparo 0,80 y 1,20 con la densidad del líquido, 1,00.

Bajo las condiciones dadas, el objeto menos denso que el líquido flota y el más denso se hunde.

Mide, calcula y predice

Elige instrumentos para masa y volumen, calcula densidad de dos bloques y predice su flotación en un líquido declarado.

Solución accesible sin interacción
  • Aplica elegir instrumentos y unidades para medir masa y volumen, incluido el desplazamiento de líquido.
  • Aplica calcular y comparar densidades de materiales homogéneos a partir de masa y volumen.
  • Aplica predecir flotación comparando la densidad media de un objeto con la del líquido bajo condiciones declaradas.

Respuesta: La masa se mide con balanza y el volumen con geometría o desplazamiento. Se calcula masa ÷ volumen en unidades coherentes. Bajo condiciones declaradas, se compara la densidad media del bloque con la del líquido para predecir flotación.

Integra medición, cálculo y regla comparativa sin decidir por tamaño.

Balanza, probeta antes y después de introducir una piedra, y recipiente con dos bloques iguales donde uno flota y otro se hunde, sin cifras ni rótulos integrados.
Masa y volumen se miden por separado; la comparación de densidades permite anticipar flotación bajo condiciones conocidas.

Compruébalo ahora

  1. Ver la ilustración

    Relaciona cada medición con instrumento y unidad apropiados: masa de una piedra; volumen de agua; volumen de una piedra por desplazamiento. Elementos disponibles: balanza, probeta graduada, gramos, mililitros o centímetros cúbicos.

    Ver solución explicada

    Respuesta: Masa de la piedra: balanza y gramos. Volumen de agua: probeta y mililitros. Volumen de la piedra por desplazamiento: diferencia entre lecturas de probeta, expresada en mililitros o centímetros cúbicos.

    La masa y el volumen son magnitudes distintas. En desplazamiento, 1 ml de aumento corresponde a 1 cm³ de volumen sumergido.

  2. Ver la ilustración

    Dos bloques homogéneos tienen una masa de 120 g. El bloque A ocupa 60 cm³ y el B, 100 cm³. Calcula masa/volumen para cada uno y decide cuál tiene mayor densidad.

    Ver solución explicada

    Respuesta: A: 120 ÷ 60 = 2 g/cm³. B: 120 ÷ 100 = 1,2 g/cm³. A tiene mayor densidad.

    Con la misma masa, el bloque que ocupa menos volumen concentra más masa por unidad de volumen.

  3. Ver la ilustración

    Un líquido tiene densidad 1,00 g/cm³. Dos bloques homogéneos y sin aire atrapado tienen densidades X = 0,80 g/cm³ e Y = 1,20 g/cm³. Predice cuál flotará y cuál se hundirá, y expresa la regla comparativa utilizada.

    Ver solución explicada

    Respuesta: X flotará porque 0,80 es menor que 1,00 g/cm³. Y se hundirá porque 1,20 es mayor que 1,00 g/cm³.

    Bajo las condiciones dadas, se compara la densidad media del objeto con la del líquido; no se decide por tamaño.

Alineación curricular y fuentes

  • Conocimiento del Medio Natural, Social y Cultural · tercer ciclo · masa, volumen, instrumentos, cálculo de densidad y relación con la flotabilidad; 6.º es secuenciación editorial. La ruta heredada no atribuye al ciclo una clasificación sistemática de cambios físicos y químicos · Real Decreto 157/2022, currículo básico de Educación Primaria