LA MATERIA DEL LA MATERIA DEL UNIVERSOUNIVERSO

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1. LA MATERIA Y SUS PROPIEDADES Todo el universo conocido está formado por los mismos materiales.

Materia es todo aquello que tiene masa y volumen.

Llamamos sustancia (materiales) a cada uno de los distintos tipos de materia.

Cuerpo o sistema es una porción de materia que aislamos para su estudio.

PROPIEDADES DE LA MATERIA: se pueden clasificar en generales y específicas.

Propiedades generales: las tienen en común todos los materiales. Nos permiten reconocer la materia.

Inercia; propiedad general de la materia, que medimos con la masa, que hace que los cuerpos se resistan a cualquier cambio en su movimiento.

Extensión: el volumen nos mide la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo.

Propiedades específicas: son propiedades de las sustancias que nos permiten diferenciarlas de otras como el color, el olor, la dureza, la densidad, temperaturas de fusión y ebullición, elasticidad, …

Anteriormente comentamos que el universo está formado por los mismos materiales, pero, ¿cómo hemos llegado a esa conclusión? ¿cómo podemos conocer los materiales que forman el Sol, la Luna y las estrellas?

LOS MATERIALES DE LA TIERRA Y LA LUNA: los minerales y rocas analizados en diferentes lugares de la Tierra son similares en su composición. En cuanto a la Luna las muestras de polvo y rocas que trajeron los astronautas demostraron que está formada por los mismos materiales que la Tierra.

LOS MATERIALES DE LOS PLANETAS: máquinas automáticas han analizado las superficies y atmósferas de Marte y Venus así como el análisis de meteoritos caídos sobre nuestro planeta demuestran que los planetas están formados por los mismos materiales que la Tierra.

LOS MATERIALES DE LAS ESTRELLAS: para analizar la composición del Sol y las estrellas los científicos han ideado un procedimiento muy sencillo.

La luz del Sol, cuando atraviesa las gotas de lluvia, se descomponen en el arco iris. Esta descomposición se llama espectro de la luz solar. Lo mismo ocurre cuando atraviesa un prisma de vidrio.

Cada sustancia, cuando se pone incandescente emite luz, y produce un espectro con diferentes colores característicos de ella y diferente del producido por el resto de sustancias. El espectro es como la huella dactilar de cada sustancia, que nos permite identificarlas.

Los científicos han estudiado el espectro de la luz solar y han averiguado que las sustancias que lo generan, hidrógeno, helio, calcio, hierro, etc. El Sol está formado por los mismos materiales que la Tierra.

Todo el universo está formado por los mismos materiales.

Observa los siguientes espectros:

2. Medida de la materia Magnitud es toda propiedad de un cuerpo que puede ser medida.

Unidad es una porción o cantidad de una magnitud, elegida arbitrariamente.

Medir es comparar una magnitud con su correspondiente unidad.

El resultado de una medida es un número seguido de su unidad.

El conjunto de magnitudes y sus unidades es un SISTEMA DE UNIDADES. Actualmente se utiliza el SISTEMA INTERNACIONAL (S.I.)

Se llaman magnitudes fundamentales aquellas que no dependen de ninguna otra magnitud. Hay otras que se deducen a partir de ellas, son las magnitudes derivadas.

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES

Algunas magnitudes

fundamentales

Unidad Símbolo Se mide con

Longitud Metro m Cinta métrica

Masa Kilogramo kg Balanza

Tiempo Segundo s Reloj

Temperatura Kelvin K Termómetro

A veces, dependiendo del valor de la magnitud con la que trabajamos, utilizamos múltiplos o submúltiplos de las unidades fundamentales. El S.I. utiliza un sistema de prefijos:

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADESPrefijo Símbolo EquivalenciaGiga- G 109 = 1000000000Mega- M 106 = 1000000Kilo- k 103 = 1000

Hecto- h 102 = 100Deca- da 101 = 10

Unidad 100 = 1

Deci- d 10-1 = 0,1Centi- c 10-2 = 0,01Mili- m 10-3 = 0,001

Micro- µ 10-6 = 0.000001Nano- n 10-9 = 0,000000001

CONVERSIÓN DE UNIDADES DE LONGITUD, SUPERFICIE Y VOLUMEN:

3. LA DENSIDAD Vamos a diferenciar entre masa, peso y volumen.

La masa se mide con la balanza y nos indica el esfuerzo que hay que hacer para mover las cosas (la inercia). Se expresa en kg y no cambia cuando se mide en lugares distintos.

El peso es la fuerza con que la Tierra atrae a los objetos. Si varía con el lugar en el que lo medimos. Se expresa en newton (N).

El volumen es el espacio que ocupa un cuerpo (extensión) y se mide en m3.

La densidad es la relación que hay entre la masa y el volumen de un cuerpo. Su unidad en el SI es el kg/m3, aunque es frecuente utilizar el g/cm3. Matemáticamente se expresa como sigue:

VolumenMasaDensidad =

4. MATERIALES DE INTERÉSEJEMPLOS DE USO DE ALGUNOS MATERIALES

MATERIAL SE USA PARA POR SU PROPIEDADNitrógeno Rellenar bombillas Es un gas que no permite la combustión

Neón Tubos fluorescentes para anuncios

Ante una descarga eléctrica emite una luz roja muy intensa

Wolframio Filamentos de bombillas

Su temperatura de fusión es muy alta

Cobre Cables para conducir la electricidad

Es el mejor conductor de la electricidad, después de la plata

Uranio Reactores nucleares Cuando se desintegra emite enormes cantidades de energía

Hierro, manganeso y

cromo

Aceros especiales Mezclados producen aceros muy elásticos y duros

EJEMPLOS DE USO DE ALGUNOS MATERIALESMATERIAL SE USA PARA POR SU PROPIEDAD

Níquel y hierro Cubiertos, menaje de cocina

Su aleación forma el acero inoxidable

Poliuretano Botas de esquí, interior de los frigoríficos

Es un plástico que conserva su elasticidad en frío

Policarbonato Visores para cascos de motos

Es transparente y no se astilla al golpearlo

Teflón Revestimiento del interior de las sartenes

Resiste altas temperaturas y es antiadherente

Polietileno Bolsas y botellas de plástico

Es laminable y resistente a la tracción