La materia
¿Qué es?
Todos los objetos del Universo están formados por materia. Pero ¿qué es la materia? La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio, es decir, tiene volumen.
GENERALES
Las propiedades generales de la materia son aquellas que no nos permiten diferenciar unas sustancias de otras.
Estas son: Masa y volumen
Masa
Es la cantidad de materia que tiene un cuerpo. Se mide en Kilogramos (Kg) o gramos (g).
Para averiguar la masa de un cuerpo se emplea la balanza. En ella se compara la masa del cuerpo con la masa de las pesas.
Volumen
Es el espacio que ocupa un cuerpo. Los sólidos, los líquidos y los gases tienen volumen. Se suele medir en litros (L) o en mililitros (mL).
Para medir el volumen se emplea un cilindro graduado o probeta. Cuando se necesita más exactitud se usan pipetas o buretas.
ESPECÍFICAS
Que nos permiten distinguirlos unos de otros como son: el tamaño, forma, el color, la textura, dureza, densidad, etc.
Propiedades
En la naturaleza, cualquier cuerpo material puede experimentar cambios. Por ejemplo, imagina un clavo de hierro, si lo golpeamos al clavarlo se puede doblar o si lo calentamos mucho, se fundirá.
Todos estos cambios tiene algo en común: se producen cuando interviene algún tipo de energía sobre el cuerpo.
Los CAMBIOS FÍSICOS son aquellos que afectan a las propiedades y al estado de un cuerpo pero no cambian las sustancias que lo componen. Son cambios físicos:
Los cambios de estado
las sustancias pueden cambiar de estado físico cuando se calientan o se enfrían: (imagen cambios de estado).
Las dilataciones
Muchos cuerpos experimentan un aumento de volumen cuando se calientan. Por ejemplo, el líquido del interior de un termómetro aumenta su volumen cuando hace calor y asciende por el tubo que lo contiene. Cuando el líquido se enfría, su volumen disminuye.
Las deformaciones
Son cambios en la forma de los cuerpos debidos al efecto sobre ellos de una fuerza. Pueden ser permanentes como las roturas o las deformaciones plásticas, o temporales, como las de una goma elástica que vuelve a su posición inicial cuando dejamos de estirarla. (imagen deformaciones).
Los cambios en el movimiento
Los cuerpos pueden variar su posición o la forma en la que se mueven cuando una fuerza se ejerce sobre ellos. Por ejemplo, si rodamos una canica de vidrio, rodará.
LOS CAMBIOS FÍSICOS
LOS CAMBIOS QuÍMICOS
Los cambios químicos son aquellos que transforman las sustancias de las que se compone un cuerpo en otras nuevas. También se llaman reacciones químicas.
Son cambios químicos:
Las combustiones y las oxidaciones: son dos tipos de reacciones químicas en las que una sustancia se combina con el oxígeno:
COMBUSTION
En las combustiones, el combustible, como por ejemplo carbón, gas natural, gasolina… arden al combinarse con el oxígeno y se transforman en otras sustancias nuevas como ceniza, dióxido de carbono o vapor de agua. En el proceso se desprenden luz y calor.
OXIDACIÓN
En las oxidaciones, sustancias como el hierro o el cobre se combinan con el oxígeno de aire y se transforman en nuevas sustancias llamadas óxidos.
Y las reacciones químicas en los seres vivos
La digestión
En este proceso tienen lugar numerosas acciones químicas en las que las sustancias complejas que componen los alimentos se rompen en otras más simples: los nutrientes.
Fermentaciones
Consiste en la descomposición de azucares en otras sustancias, como alcohol, dióxido de carbono o ácido láctico.
La fotosíntesis
las plantas combinan agua y dióxido de carbono gracias a la energía de la luz del sol, para producir hidratos de carbono y oxígeno.
SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS
En la naturaleza se pueden diferenciar varios tipos de materia que llamamos SUSTANCIAS PURAS, por ejemplo: el agua, la plata, el oro, el diamante, el oxígeno o el hierro.
SUSTANCIAS PURAS
Mezclas
Los cuerpos materiales pueden estar compuestos por una sola sustancia pura pero lo más frecuente es que estén formados por numerosas sustancias puras, formando MEZCLAS.
HETEROGÉNEAS
Son aquellas en las que los componentes pueden distinguirse porque son visibles.
HOMOGÉNEAS
Son aquellas en las que no es posible distinguir componentes, pues no son visibles.
DISOLUCIONES
También se llaman disoluciones. Las más frecuentes son:
Disoluciones acuosas. Son aquellas en las que el componente mayoritario es el agua. Por ejemplo, el agua salada.
Mezclas de gases. Por ejemplo el aire, que contiene oxígeno, dióxido de carbono, vapor de agua…
Las aleaciones. Son mezclas que se componen de dos o más metales. Por ejemplo el bronce, que se compone de cobre y estaño
LA ENERGÍA
La ENERGÍA es todo aquello capaz de producir un cambio en la materia. La energía tiene unas CARACTERÍSTICAS diferentes a las de la materia. Son las siguientes:
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No tiene masa ni volumen.
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Puede estar contenida en la materia o transferirse de unos cuerpos a otros.
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Se manifiesta en diversas formas.
¿Qué es?
Tipos
Energía luminosa: es la luz que emiten fuentes luminosas como el Sol o una llama.
Energía mecánica: la tienen los cuerpos que se mueven, como el viento, las corrientes de agua, los objetos que caen…
Energía eléctrica: es la que causa los rayos en las tormentas, la que producen las pilas…
Energía magnética: es la que tienen los imanes y hace que atraigan objetos metálicos.
Energía térmica: está contenida en los cuerpos materiales y se percibe como calor.
Energía química: la tienen ciertas sustancias como los combustibles que se libera en forma de calor cuando se queman.
FUENTES de Energía
Las personas necesitamos ENERGÍA para realizar nuestras actividades que obtenemos a partir de las FUENTES DE ENERGÍA.
Las fuentes de energía son materiales o fenómenos naturales capaces de ceder energía que podemos utilizar. Pueden ser renovables o no renovables:
ENERGÍA
RENOVABLES
Son las que no se agotan porque se encuentran en mucha cantidad o porque se regeneran continuamente:
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El Sol (energía solar): aprovechamos la energía luminosa del Sol mediante placas fotovoltaicas que la transforman en electricidad.
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El viento (energía eólica): tiene energía mecánica que transformamos en electricidad mediante aerogeneradores.
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Las corrientes de agua (energía hidráulica): aprovechamos su energía mecánica para mover maquinas y la transformamos en electricidad mediante centrales hidroeléctricas.
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La Biomasa: los biocombustibles, como la leña o los aceites vegetales, contiene energía química que utilizamos al quemarlos.
ENERGÍA
NO RENOVABLES
Son las que se agotan porque se renuevan lentamente pero se consumen muy rápido. Las principales son los combustibles fósiles como el petróleo, el gas natural o el carbón.
También los combustibles nucleares como el uranio, que se usan en las centrales nucleares para transformar la energía nuclear de esas sustancias en energía eléctrica.
LA luz y el calor
Como ya sabéis, la energía produce cambios en la materia. Vamos a ver cómo se comporta la materia ante la luz y el calor.
La luz es la fuente de energía que emiten las llamadas fuentes luminosas y que podemos percibir con nuestros ojos. Las fuentes luminosas son todo lo que emite luz. Pueden ser naturales como las estrellas, y artificiales como una bombilla
características principales
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Se propaga en línea recta.
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Se propaga en todas las direcciones.
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Viaja más rápido que cualquier otra forma de energía en el universo. En el espacio recorre casi 300.000 km por segundo.
comportamiento de los materiales
Según como se comportan ante la luz, los materiales pueden ser de distinto tipo:
trasparentes
Como el aire, el agua o el vidrio, que dejan pasar toda o gran parte de la luz que les llega.
Traslúcidos
Como algunos plásticos, que dejan pasar solo parte de la luz.
Como las rocas o la madera, que no dejan pasar la luz, la absorber o la reflejan, y nos impiden ver lo que hay detrás de ellos.
opácos
Cuando la luz pasa de un material a otro distinto, como del aire al vidrio, los rayos de desvían y dan lugar a un fenómeno llamado REFRACCIÓN, que permiten diseñar lentes, como las lupas o los cristales de las gafas graduadas.
Cuando la luz llegan a un cuerpo, chocan con él, rebotan y cambian de dirección, es decir, se reflejan. LA REFLEXIÓN, es una propiedad de la luz que nos permite usar los espejos y ver los objetos que no emiten luz.
LA LUZ Y LOS COLORES
¿Por qué vemos los objetos de un color determinado?
Los objetos no tiene color, es la luz, que está formada por 7 colores, la que hace que los veamos de un color o de otro.
Cuando la luz choca con un cuerpo, parte de los rayos son absorbidos por dicho cuerpo, mientras que otros son reflejados y llegan a nuestros ojos, haciendo que lo veamos de un color determinado.
COMPORTAMIENTO DE LOS MATERIALES ANTE EL CALOR:
Cuando un cuerpo recibe energía en forma de calor sufre cambios: aumenta su temperatura y, como consecuencia, se dilata o cambia de estado.
DILATACIÓN
EL CALOR
La energía y el desarrollo sostenible
La energía es una necesidad básica para las personas. A diario usamos distintas fuentes de energía: le ponemos gasolina al coche; enchufamos el ordenador a la red eléctrica… Pero, además, necesitamos la energía solar y la de los alimentos para vivir.
La mayor parte de la energía que consumimos en eléctrica, cuyo proceso de producción en las centrales térmicas, hidroeléctricas y nucleares ocasiona cambios en el paisaje, contaminación y agotamiento de las fuentes de energía no renovables.
LOS PROBLEMAS DEL CONSUMO DE ENERGÍA
La construcción de embalses y presas para almacenar el agua que usan las centrales hidroeléctricas implica que se inunden grandes zonas de terreno, lo que provoca la alteración de ecosistemas y la desaparición de zonas de cultivo.
LOS CAMBIOS EN EL PAISAJE
La sociedad cada vez consume mayor cantidad de energía que procede de las fuentes de energía no renovables: los combustibles fósiles o las sustancias radiactivas terminarán por agotarse.
EL AGOTAMIENTO DE LAS FUENTES NO RENOVABLES
La gasolina o el gasoil que se utilizan en los motores de los coches y el carbón que se quema en las centrales térmicas desprenden gases a la atmósfera que son perjudiciales para los seres vivos.
LA CONTAMINACIÓN
Para solucionar estos problemas y garantizar el suministro de energía en el futuro, conviene tomar medidas, como utilizar las fuentes de energía renovables. También es necesario ahorrar energía. De este modo conseguiremos un DESARROLLO SOSTENIBLE, es decir, mantener nuestro bienestar y, al mismo tiempo, conservar las fuentes de energía y el medio ambiente para las generaciones futuras.
EL FUTURO DE LA ENERGÍA Y LA HUMANIDAD
CONSEJOS PARA AHORRA ENERGÍA
