LA MATERIA.
Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio.La materia tiene una serie de propiedades, algunas comunes a todo tipo de materia, otras en cambio son especificas para cada materia.
1.Propiedades de la materia.
1.1 La masa.
Es la cantidad de materia de un cuerpo. En el sistema Internacional, la unida de masa es el kilogramo. Ademas, se utilizan habitualmente otros multiplos y submultiplos:
1 kilogramo (kg) = 1000 gramos (10...)
1 miligramo (mg) = una milesima de gramo (10...)
Hablando con propiedad, hay que distinguir entre masa y peso. Masa es una medida de la cantidad de materia de un objeto.
1.2 El volumen.
Es la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo.
El volumen es una magnitud fisica derivada (longitud al cubo). La unida para medir volumenes en el Sistema Internacional es el metro cubico (m3)
jueves, 12 de marzo de 2015
miércoles, 4 de febrero de 2015
1. La materia y su composicion.
Objetivos.
En este tema aprenderas sobre:
. La materia, sus propiedades, constitucion y medida.
. La estructura microscopica de la materia.
. La teoria cinetica de la materia.
. Los principales estados de agregacion de la materia.
. Los cambios de estado de agregacion de la materia.
. La medida de las principales propiedades de la materia.
. La medida principal de las principales propiedades materiales.
. Sistema Internacional de medida y unidades.
. Ejemplos de los principales tipos de magnitudes y unidades.
¿Que es la materia?
Con palabras sencillas, podemos decir que la materia es todo lo que existe, ocupa un espacio y se puede pesar. Materia son los cuerpos que vemos, tocamos, medimos, etc. De una forma mas rigurosa, materia se define como:
Materia es todo lo que existe, tiene masa y volumen.
La masa y el volumen son dos propiedades fundamentales de la materia que estudiaremos en este tema.
Si pudieramos ver los cuerpos materiales con un microscopio muy potente, veriamos que todos los cuerpos estan formados por unas pequeñas particulas llamadas atomos.
Hay atomos de diferentes tipos. Los atomos se pueden diferenciar entre si por su masa (unos pesan mas que otros), por su tamaño (unos son mayores que otros) y por la forma que tienen de unirse a otros atomos,
Todos los cuerpos materiales estan formados por unas particulas llamadas atomos.
En este tema consideraremos alos atomos como eternos e indestructibles.
Union de atomos.
Los atomos pueden unirse entre si, formando compuestos. Estos atomos que se unen pueden ser iguales o distintos. Cuando los atomos se unen se dice que forman enlaces
La fuerza con la que se unen los atomos depende del tipo o la naturaleza de los atomos que se unen.
Los atomos dependiendo de su naturaleza pueden unirse entre si formando enlaces.
Temperatura.
Intuitivamente asociamos la temperatura de un cuerpo a si este esta caliente o frio. La pregunta es: ¿que diferencia hay entre un cuerpo con mas temeratura y otro con menos?
Si mirasemos las particulas o atomos que componen un cuerpo, veriamos que estas se mueven, y se mueven mas rapido cuanto mayor es la temperatura del cuerpo y viceversa. Si las particulas ganan energia aumenta la temperatura y si la pierde baja.
La temperatura esta directamente relacionada con la rapidez (velocidad) o energia que tienen los atomos o particulas que componen los cuerpos.
El aparato mas utilizado para medir la temperatura es el termometro.
Teoria cinetica de la materia.
Los cuerpos estan formados por atomos, que pueden unirse entre si, tienen energia y estan en movimiento. Que los atomos esten unidos entre si o no depende de dos factores:
1- De la fuerza con la que los atomos se atraen, que depende del tipo de atomos que se unen.
2- De la temperatura o energia que desprenden los atomos. Si los atomos se mueven mas rapido (mas temperatura) sera mas facil que se separen que si se mueven mas lentos (menos temperatura)
Que los atomos esten unidos entre si depende del tipo de atomos y de la temperatura.
Por ello, las sustancias estan en estado solido, liquido o gas.
Estados de la materia.
Gaseoso.
Las particulas de los gases se atraen muy poco entre si y estan separadas.
La estructura microscopica de los gases explica que representen las siguientes propiedades:
Su forma y su volumen es la del recipiente que las contiene. Se pueden comprimir (reducir o ampliar su tamaño). Pueden fluir (viajar de un sitio a otro deslizandose por el medio). Los gases ejercen presion (fuerza sobre las paredes del recipiente que los contiene).
Las temperaturas altas favorecen que las sustancias esten en estado gaseoso.
Solido.
Las particulas de los solidos se atraen con mucha fuerza entre si y estan fuertemente unidas.
La estructura microscopica de los solidos explica que representen las siguientes cualidades:
Su forma y su volumen son fijos y no varian. Son inconpresibles (no se reducen al ser presionados). No fluyen. Los solidos ejercen presion solo sobre los cuerpos que estan apoyados en el.
Las temperaturas bajas favorecen que las sustancias esten en estado solido.
Liquido.
Las particulas de los liquidos se atraen con fuerza intermedia entre si y las particulas estan unidas pero se mueven o deslizan unas con respecto de otras.
La estructura microscopica de los liquidos explica que representen las siguientes propiedades:
Su forma es la del recipiente que lo contiene y su volumen es fijo, no varia. Son inconpresibles (no se reducen al ser presionados). Pueden fluir. Los liquidos ejercen presion sobre las paredes del recipiente que los contienen.
Las temperaturas intermedias favorecen que las sustancias esten en estado liquido.
2. Propiedades de la materia.
Masa.
Todos los cuerpos tienen masa. Una definicion de la masa es: "cantidad de materia que tiene un cuerpo".
Otra manera mas intuitiva de describir la masa es: la masa de un cuerpo se relaciona directamente con la cantida de atomos o particulas que contiene. Cuantos mas atomos mas masa y viceversa.
La masa de un cuerpomide la cantidad de atomos o particulas que contiene.
Nota: tambien depende del tipo de atomo ya que unos atomos tienen mas masa que otros.
Volumen.
Volumen es el espacio que ocupa un cuerpo.
Todos los cuerpos que existen tienen volumen ya que ocupan un lugar en el espacio.
El volumen de un cuerpo es el que ocupan los atomos que lo componen mas el espacio entre ellos (espacio interatomico).
El espacio ocupado por un cuerpo no puede ser ocupado por otro cuerpo a la vez (principio de impenetrabilidad de los cuerpos).
Densidad.
Hemos visto que todos los cuerpos tienen masa y volumen, es decir que estan formados por atomos que ocupan un espacio.
A la division entre masa y volumen de un cuerpo se le llama densidad. d= m/v
Los atomos de un cuerpo pueden estar mas o menos juntos, es decir, en un mismo espacio puede haber mas o menos atomos.
Un cuerpo denso es aquel que tiene muchos atomos en un espacio determinado, es decir, los atomos estan muy juntos. Mientras que si hay mucho espacio entre ellos sera poco denso.
Otras propiedades de la materia.
Los cuerpos materiales tienen otras muchas propiedades. A continuacion comentaremos algunas de ellas a modo de ejemplo:
. Dureza. Indica si es facil o dificil de rayar.
. Indice de refraccion. Indica si la luz y las ondas viajan mas o menos rapido en el interior de un cuerpo.
. Calor especifico. Indica si hay que dar mas o menos energia para calentar el cuerpo.
. Conductividad electrica y termica, Indican si el calor y la electricidad pasan o no con facilidad a traves de un cuerpo.
Dimensiones de los cuerpos.
En el espacio que conocemos hay tres dimensiones llamadas: ancho, largo y alto.
Todos los cuerpos son tridimensionales (tres dimensiones), por ejemplo: un balon , una silla, un coche etc.
Sin embargo, hay cuerpos que tienen una dimension mucho mas pequeña que las otras dos. Son cuerpo bidimensionales. Por ejemplo: un folio, un mantel son muy finos y en la practica se tienen en cuenta dos dimensiones: ancho y largo.
Hay cuerpos, como por ejemplo un hilo o una cerda, en los que predomina una sola dimension, son unidimensionales.
Cambios de estado.
Hemos visto que el estado de una sustancia depende de dos factores: la naturaleza de la sustancia (de ella depende la fuerza de union entre sus atomos) y temperatura ( de ella depende la energia o rapidez con la que se mueven los atomos).
Un cuerpo en estado solido al que se aumenta su temperatura hace que sus particulas se muevan mas rapidohasta que se separan y se pasan al estado liquido o gaseoso. Lo contrario pasa si se baja la temperatura, las particulas tendran menos energia y tenderan a estar en estado liquido o solido.
Las temperaturas intermedias favorecen que las sustancias esten en estado liquido.
Magnitud, medida y unidades.
Magnitud. Es cualquier propiedad (del universo) que se puede medir o calcular de alguna forma.
Ejemplos: tiempo, masa, fuerza,longitud, velocidad, aceleracion etc.
Medida. Es el resultado de comparar dos magnitudes de la misma naturaleza.
Ejemplo: cuando se mide el tiempo se compara lo que tarda en ocurrir algo con lo que tardan en dar las vueltas las agujas del reloj, estoy comparando un tiempo (fenomeno) con otro (reloj).
Unidad de medida, Cantidad de una determinada magnitud que se toma como referencia.
Actualmente las establece el Sistema Internacional de unidades (SI).
Ejemplo. la unidad de tiempo es el segundso, por tanto comparo lo que tarda cualquier fenomeno con el segundo.
Sistema Internacional (SI).
El Sistema Internacional (SI) es un sistema de unidades establecido por una conferencia
internacional.
El SI tambien se llama sistema metrico y fue creado en 1960. La gran mayoria de los paises utiliza este sistema de unidades.
Magnitudes. El SI ha establecido siete magnitudes como fundamentales o basicas. Todas las de3mas son derivadas y utilizan a las fundamentales como referencia para definirse.
Unidad de medida. El SI asigna una magnitud a cada unidad. Tambien establece las equivalencias entre las unidades del SI y otras unidades de la mima magnitud.
Convession de unidades.
Las unidades pueden tener multiplos o submultiplos que son prefijos que se colocan delante de la unidad y que multiplican o dividen respectivamente por la unidad seguida de ceros.
Ejemplo: un kilometro son mil metros (kilo multiplica por mil al metro).
Una misma magnitud se puede medir con distintas unidades, una de ellas es elegida por el SI y las otras no, pero tienen una equivalencia entre ellas.
Ejemplo: metros y millas, ambos miden longitud, pero el metro es la unidad del SI.
Para convertir unas unidades en otras , o para cambiar entre los multiplos y submultiplos de una misma cantidad se pueden usar: multiplicacion o division por la unidad seguida de ceros, las reglas de tres, formulas y los factores de conversion.
Masa.
La masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo.
Tipo de magnitud: fundamental.
Unidad SI: Kilogramo (kg).
Instrumentos de medida: balanza, bascula, granatorio, peso...
Otras unidades: libra, onza, UTM, arroba, quintal, grano, tonelada...
Ejemplo: 2 kg. La magnitud medida ers la masa en la unidad kilogramo. La cantidad medida es 2 (hay dos veces un kilogramo). Se ha medido con una balanza.
Longitud.
Tiempo. Duracion de un fenomeno.
Tipo de magnitud: fundamental.
Unidad SI: segundo (s).
Instrumentos de medida: cronometro, reloj digital, reloj de arena, clepsidra...
Otras unidades: minuto, hora, dia, mes, año, cron, eon...
Ejemplo: 8 m. La magnitud medida es el tiempo en la unidad segundos. La cantidad medida es 8 (hay 8 veces un segundo). Se ha medido con un cronometro.
Temperatura.
Temperatura. Medida de la cantidad de energia de las particulas de un cuerpo.
Tipo de magnitud: fundamental.
Unidad SI: kelvin (K).
Instrumentos de medida: termometro termopar, resistencia electrica...
Otras unidades: grados celsius, fahreheit, reamur...
Ejemplo: 3 k. La magnitud medida es la temperatura en la unidad kelvin. La cantidad medida es 3 (hay tres veces un grado kelvin). Se ha medido con termometro.
Superficie.
Superficie. Espacio bidimensional que ocupa un cuerpo.
Tipo de magnitud: derivada.
Medida: Superficie = longitud 1 x longitud 2
Otras unidades de medida son: area, arce, milla cuadrada, rood...
Ejemplo: 2 m2. La unidad medida es superficie en la unidad metro cuadrado. La cantidad medida es dos (hay 2 veces un metro cuadrado). Se ha medido con una formula (largo por ancho).
Volumen.
Volumen. Espacio tridimensional que ocupa un cuerpo.
Tipo de magnitud: derivada. Unidad SI: metro cubico (m3)
Objetivos.
En este tema aprenderas sobre:
. La materia, sus propiedades, constitucion y medida.
. La estructura microscopica de la materia.
. La teoria cinetica de la materia.
. Los principales estados de agregacion de la materia.
. Los cambios de estado de agregacion de la materia.
. La medida de las principales propiedades de la materia.
. La medida principal de las principales propiedades materiales.
. Sistema Internacional de medida y unidades.
. Ejemplos de los principales tipos de magnitudes y unidades.
¿Que es la materia?
Con palabras sencillas, podemos decir que la materia es todo lo que existe, ocupa un espacio y se puede pesar. Materia son los cuerpos que vemos, tocamos, medimos, etc. De una forma mas rigurosa, materia se define como:
Materia es todo lo que existe, tiene masa y volumen.
La masa y el volumen son dos propiedades fundamentales de la materia que estudiaremos en este tema.
Si pudieramos ver los cuerpos materiales con un microscopio muy potente, veriamos que todos los cuerpos estan formados por unas pequeñas particulas llamadas atomos.
Hay atomos de diferentes tipos. Los atomos se pueden diferenciar entre si por su masa (unos pesan mas que otros), por su tamaño (unos son mayores que otros) y por la forma que tienen de unirse a otros atomos,
Todos los cuerpos materiales estan formados por unas particulas llamadas atomos.
En este tema consideraremos alos atomos como eternos e indestructibles.
Union de atomos.
Los atomos pueden unirse entre si, formando compuestos. Estos atomos que se unen pueden ser iguales o distintos. Cuando los atomos se unen se dice que forman enlaces
La fuerza con la que se unen los atomos depende del tipo o la naturaleza de los atomos que se unen.
Los atomos dependiendo de su naturaleza pueden unirse entre si formando enlaces.
Temperatura.
Intuitivamente asociamos la temperatura de un cuerpo a si este esta caliente o frio. La pregunta es: ¿que diferencia hay entre un cuerpo con mas temeratura y otro con menos?
Si mirasemos las particulas o atomos que componen un cuerpo, veriamos que estas se mueven, y se mueven mas rapido cuanto mayor es la temperatura del cuerpo y viceversa. Si las particulas ganan energia aumenta la temperatura y si la pierde baja.
La temperatura esta directamente relacionada con la rapidez (velocidad) o energia que tienen los atomos o particulas que componen los cuerpos.
El aparato mas utilizado para medir la temperatura es el termometro.
Teoria cinetica de la materia.
Los cuerpos estan formados por atomos, que pueden unirse entre si, tienen energia y estan en movimiento. Que los atomos esten unidos entre si o no depende de dos factores:
1- De la fuerza con la que los atomos se atraen, que depende del tipo de atomos que se unen.
2- De la temperatura o energia que desprenden los atomos. Si los atomos se mueven mas rapido (mas temperatura) sera mas facil que se separen que si se mueven mas lentos (menos temperatura)
Que los atomos esten unidos entre si depende del tipo de atomos y de la temperatura.
Por ello, las sustancias estan en estado solido, liquido o gas.
Estados de la materia.
Gaseoso.
Las particulas de los gases se atraen muy poco entre si y estan separadas.
La estructura microscopica de los gases explica que representen las siguientes propiedades:
Su forma y su volumen es la del recipiente que las contiene. Se pueden comprimir (reducir o ampliar su tamaño). Pueden fluir (viajar de un sitio a otro deslizandose por el medio). Los gases ejercen presion (fuerza sobre las paredes del recipiente que los contiene).
Las temperaturas altas favorecen que las sustancias esten en estado gaseoso.
Solido.
Las particulas de los solidos se atraen con mucha fuerza entre si y estan fuertemente unidas.
La estructura microscopica de los solidos explica que representen las siguientes cualidades:
Su forma y su volumen son fijos y no varian. Son inconpresibles (no se reducen al ser presionados). No fluyen. Los solidos ejercen presion solo sobre los cuerpos que estan apoyados en el.
Las temperaturas bajas favorecen que las sustancias esten en estado solido.
Liquido.
Las particulas de los liquidos se atraen con fuerza intermedia entre si y las particulas estan unidas pero se mueven o deslizan unas con respecto de otras.
La estructura microscopica de los liquidos explica que representen las siguientes propiedades:
Su forma es la del recipiente que lo contiene y su volumen es fijo, no varia. Son inconpresibles (no se reducen al ser presionados). Pueden fluir. Los liquidos ejercen presion sobre las paredes del recipiente que los contienen.
Las temperaturas intermedias favorecen que las sustancias esten en estado liquido.
2. Propiedades de la materia.
Masa.
Todos los cuerpos tienen masa. Una definicion de la masa es: "cantidad de materia que tiene un cuerpo".
Otra manera mas intuitiva de describir la masa es: la masa de un cuerpo se relaciona directamente con la cantida de atomos o particulas que contiene. Cuantos mas atomos mas masa y viceversa.
La masa de un cuerpomide la cantidad de atomos o particulas que contiene.
Nota: tambien depende del tipo de atomo ya que unos atomos tienen mas masa que otros.
Volumen.
Volumen es el espacio que ocupa un cuerpo.
Todos los cuerpos que existen tienen volumen ya que ocupan un lugar en el espacio.
El volumen de un cuerpo es el que ocupan los atomos que lo componen mas el espacio entre ellos (espacio interatomico).
El espacio ocupado por un cuerpo no puede ser ocupado por otro cuerpo a la vez (principio de impenetrabilidad de los cuerpos).
Densidad.
Hemos visto que todos los cuerpos tienen masa y volumen, es decir que estan formados por atomos que ocupan un espacio.
A la division entre masa y volumen de un cuerpo se le llama densidad. d= m/v
Los atomos de un cuerpo pueden estar mas o menos juntos, es decir, en un mismo espacio puede haber mas o menos atomos.
Un cuerpo denso es aquel que tiene muchos atomos en un espacio determinado, es decir, los atomos estan muy juntos. Mientras que si hay mucho espacio entre ellos sera poco denso.
Otras propiedades de la materia.
Los cuerpos materiales tienen otras muchas propiedades. A continuacion comentaremos algunas de ellas a modo de ejemplo:
. Dureza. Indica si es facil o dificil de rayar.
. Indice de refraccion. Indica si la luz y las ondas viajan mas o menos rapido en el interior de un cuerpo.
. Calor especifico. Indica si hay que dar mas o menos energia para calentar el cuerpo.
. Conductividad electrica y termica, Indican si el calor y la electricidad pasan o no con facilidad a traves de un cuerpo.
Dimensiones de los cuerpos.
En el espacio que conocemos hay tres dimensiones llamadas: ancho, largo y alto.
Todos los cuerpos son tridimensionales (tres dimensiones), por ejemplo: un balon , una silla, un coche etc.
Sin embargo, hay cuerpos que tienen una dimension mucho mas pequeña que las otras dos. Son cuerpo bidimensionales. Por ejemplo: un folio, un mantel son muy finos y en la practica se tienen en cuenta dos dimensiones: ancho y largo.
Hay cuerpos, como por ejemplo un hilo o una cerda, en los que predomina una sola dimension, son unidimensionales.
Cambios de estado.
Hemos visto que el estado de una sustancia depende de dos factores: la naturaleza de la sustancia (de ella depende la fuerza de union entre sus atomos) y temperatura ( de ella depende la energia o rapidez con la que se mueven los atomos).
Un cuerpo en estado solido al que se aumenta su temperatura hace que sus particulas se muevan mas rapidohasta que se separan y se pasan al estado liquido o gaseoso. Lo contrario pasa si se baja la temperatura, las particulas tendran menos energia y tenderan a estar en estado liquido o solido.
Las temperaturas intermedias favorecen que las sustancias esten en estado liquido.
Magnitud, medida y unidades.
Magnitud. Es cualquier propiedad (del universo) que se puede medir o calcular de alguna forma.
Ejemplos: tiempo, masa, fuerza,longitud, velocidad, aceleracion etc.
Medida. Es el resultado de comparar dos magnitudes de la misma naturaleza.
Ejemplo: cuando se mide el tiempo se compara lo que tarda en ocurrir algo con lo que tardan en dar las vueltas las agujas del reloj, estoy comparando un tiempo (fenomeno) con otro (reloj).
Unidad de medida, Cantidad de una determinada magnitud que se toma como referencia.
Actualmente las establece el Sistema Internacional de unidades (SI).
Ejemplo. la unidad de tiempo es el segundso, por tanto comparo lo que tarda cualquier fenomeno con el segundo.
Sistema Internacional (SI).
El Sistema Internacional (SI) es un sistema de unidades establecido por una conferencia
internacional.
El SI tambien se llama sistema metrico y fue creado en 1960. La gran mayoria de los paises utiliza este sistema de unidades.
Magnitudes. El SI ha establecido siete magnitudes como fundamentales o basicas. Todas las de3mas son derivadas y utilizan a las fundamentales como referencia para definirse.
Unidad de medida. El SI asigna una magnitud a cada unidad. Tambien establece las equivalencias entre las unidades del SI y otras unidades de la mima magnitud.
Convession de unidades.
Las unidades pueden tener multiplos o submultiplos que son prefijos que se colocan delante de la unidad y que multiplican o dividen respectivamente por la unidad seguida de ceros.
Ejemplo: un kilometro son mil metros (kilo multiplica por mil al metro).
Una misma magnitud se puede medir con distintas unidades, una de ellas es elegida por el SI y las otras no, pero tienen una equivalencia entre ellas.
Ejemplo: metros y millas, ambos miden longitud, pero el metro es la unidad del SI.
Para convertir unas unidades en otras , o para cambiar entre los multiplos y submultiplos de una misma cantidad se pueden usar: multiplicacion o division por la unidad seguida de ceros, las reglas de tres, formulas y los factores de conversion.
Masa.
La masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo.
Tipo de magnitud: fundamental.
Unidad SI: Kilogramo (kg).
Instrumentos de medida: balanza, bascula, granatorio, peso...
Otras unidades: libra, onza, UTM, arroba, quintal, grano, tonelada...
Ejemplo: 2 kg. La magnitud medida ers la masa en la unidad kilogramo. La cantidad medida es 2 (hay dos veces un kilogramo). Se ha medido con una balanza.
Longitud.
Tiempo. Duracion de un fenomeno.
Tipo de magnitud: fundamental.
Unidad SI: segundo (s).
Instrumentos de medida: cronometro, reloj digital, reloj de arena, clepsidra...
Otras unidades: minuto, hora, dia, mes, año, cron, eon...
Ejemplo: 8 m. La magnitud medida es el tiempo en la unidad segundos. La cantidad medida es 8 (hay 8 veces un segundo). Se ha medido con un cronometro.
Temperatura.
Temperatura. Medida de la cantidad de energia de las particulas de un cuerpo.
Tipo de magnitud: fundamental.
Unidad SI: kelvin (K).
Instrumentos de medida: termometro termopar, resistencia electrica...
Otras unidades: grados celsius, fahreheit, reamur...
Ejemplo: 3 k. La magnitud medida es la temperatura en la unidad kelvin. La cantidad medida es 3 (hay tres veces un grado kelvin). Se ha medido con termometro.
Superficie.
Superficie. Espacio bidimensional que ocupa un cuerpo.
Tipo de magnitud: derivada.
Medida: Superficie = longitud 1 x longitud 2
Otras unidades de medida son: area, arce, milla cuadrada, rood...
Ejemplo: 2 m2. La unidad medida es superficie en la unidad metro cuadrado. La cantidad medida es dos (hay 2 veces un metro cuadrado). Se ha medido con una formula (largo por ancho).
Volumen.
Volumen. Espacio tridimensional que ocupa un cuerpo.
Tipo de magnitud: derivada. Unidad SI: metro cubico (m3)
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