BLOQUE III. LAS INTERACCIONES DE LA MATERIA.

UN MODELO PARA DESCRIBIR LO QUE NO PERCIBIMOS

TEMA 1 caracteristicas de la materia. que percibimos de las cosas?
OBJETIVO: Que el alumno sepa describir qué es la materia, identifique sus características y propiedades y aprenda a realizar mediciones de algunas propiedades de la materia en diferentes estadosy a utilizar las unidades de medición del Sistema Internacional

MATERIA
Los objetos, tanto los construidos o fabricados por el ser humano como que hay en la naturaleza, estan formados por materia. Cuando describimos un cuerpo o una sustancia estamos hablando de sus propiedades
ES TODO LO QUE CONFORMA EL UNIVERSO, OCUPA UN LUGAR EN EL ESPACIO; tiene energía, movimiento, forma, tamaño, masa, volumen, flota, se hunde, es expansible, compresible, se mezcla, es soluble e insoluble.

LAS IDEAS DE ARISTÓTELES Y NEWTON SOBRE LA ESTRUCTURA DE LA MATERIA
. ARISTOTELES: La aportación de Aristóteles al modelo de la constitución de la materia no se ó ahí, sino que ademas dedujo, a partir de su sistema filosófico, que el fuego agua eran contrarios por que el agua apaga el fuego, y que el aire y la tierra también lo eran entre sí por que uno esta arriba y el otro abajo. Ademas, se aventuró a afirmar que de lo seco y caliente se originaba el fuego, tal como ocurre enlos incendios forestales; de lo caliente y lo húmedo se creaba el aire, tal vez relacionado con el vapor; de lo húmedo y lo frío nacía el agua, probablemente por sus características refrescantes; y finalmente, de lo frío y lo seco surgía la tierra

Newton (1642 – 1727), en su obra titulada Óptica, explica que los objetos luminosos emiten partículas o corpúsculos luminosos, ya que la luz viaja en línea recta, como lo demuestra el hecho de que un objeto iluminado produce sombras. Señalaba que un rayo estaba formado por un chorro de atomos, de cuya naturaleza dependía el color. Supuso que la materia debía estar formada por partículas sólidas, duras, impenetrables y móviles con determinadas figuras y tamaños.
Por otra parte, la explicación del vacío, es decir de espacio en el que no hay materia, fue aceptada por algunos científicos que diseñaron experimentos para probarlo, en tanto que otros rechazaban la idea. Para Newton, era evidente que el universo estaba constituido por unos inmensos espacios vacíos entre los cuerpos celestes.

ESTADOS DE LA MATERIA
ESTADO FISICO: Caracterizado por fuerzas de atracción muy intensas, de manera que su volumen y su forma no cambian en condiciones normales.

LÍQUIDO:Estado físico de la materia que se caracteriza por la gran movilidad de las partículas que lo formandebido a la débil fuerza de cohesión entre ellas, sin embargo, aunque dicha fuerza no tiene la suficiente magnitud, las partículas no pueden escapar al volumen del cuerpo. Las sustancias líquidas adquieren la forma del recipiente que las contiene.
GASEOSO:Estado físico de la materia que se caracteriza por la gran movilidad de las partículas, pero en este caso las partículas son independientes entre si ya que las fuerzas de cohesión entre ellas no existen. Las interacciones entre estas partículas se restringen sólo a las colisiones que hay entre ellas y con las paredes del recipiente
EL PLASMA: Es el cuarto estado , lo forman gases como el He. En forma iónica, existe en las estrella y el fuego
CAMBIOS DE ESTADO DE LA MASA (materia)
Fusión: Es el cambio que sufre la materia al pasar del estado sólido al líquido
Evaporación: Cambio que se presenta en u líquido al pasar de vapor a gas por incremento de calor
Evaporación: Cambio que se presenta en u líquido al pasar de vapor a gas por incremento de calor
Sublimación Es el paso del estado sólido a gaseoso o al de vapor sin pasar por el estado líquido, por acción de calor

PROPIEDADES DE LA MATERIA
MASA: es una propiedad general de la materia que se define como la cantidad de materia que tiene un cuerpo.Todo objeto, sin importar de que este hecho, que tamaño tengao de que color sea, tiene masa.La medida de la masa es importante, pues es una cantidad que se conserva, es decir que no sufre cambios, se puede transformar, pero no se altera. La unidad de masa en el S.I. es el kilogramo (Kg). Masa= densidad x volumen
Los instrumentos que se emplea para medir masas son las BALANZAS. Existen distintos tipos de balanzas como las balanzas granatorio, balanzas de precisión, balanzas automaticas; etc.

El PESO: Se define como la fuerza con que la Tierra atrae a un determinado cuerpo (masa). Es una fuerza y por tanto una magnitud vectorial. Se expresa en N
P=m.g
'g' es la aceleración de la gravedad. Su valor no es constante, ya que depende de la distancia que separe el cuerpo al centro de la Tierra. A nivel del mar y latitud 45ºsu valor es 9'8 m/s2, que es el valor con el que trabajaremos habitualmente
La masa de un cuerpo es siempre la misma y su peso varía dependiendo del lugar donde se encuentre.
ACTIVIDAD:
Mercurio3'74 m/s2
Tierra9'81 '
Marte3'73 '
Júpiter..25'93 '
Saturno.11'37 '

1.¿En qué planeta de los anteriores pesara mas un cuerpo de 80 Kg?
R-Para calcular el peso del cuerpo en Mercurio:
P = m . g = 80 Kg . 3'74 m/s2 = 299'2N
Procediendo de forma similar para los demas planetas obtenemos los siguientes resultados: Peso en la Tierra = 784'8 N, Peso en Marte = 298'4 N, Peso en Júpiter = 2074'4 N y Peso en Saturno = 909'6 N. Por tanto, el cuerpo de 80 Kg pesara mas en Júpiter.
Ejemplo 13. En un viaje espacial un grupo de investigadores llegan a Marte y llevan un dinamómetro, una balanza y un gato de 10 Kg de masa. ¿Qué señalarían dichos instrumentos al medir la masa y el peso de dicho gato Razone la respuesta.
En la Tierra la balanza marcara 10 Kg y el dinamómetro P=m.g=10.9'8=980 N. En Marte la balanza marcara lo mismo, es decir 10 Kg y el dinamómetro P=10 .3'73 = 37'3 N.

VOLUMEN: Espacio que ocupa la materia, sea sólido, líquido o gaseoso
UNIDAD DE VOLUMEN: m3 y en líquidos se utiliza el decímetro cúbico o litro
MEDIDA DE VOLÚMENES DE SÓLIDOS, recordar que tienen tanto forma como volumen propios y distinguiremos entre:
-SÓLIDOS CON FORMA GEOMÉTRICA REGULAR ( esferas, cilindros, prismas, etc): En estos casos recurriremos a las fórmulas matematicas conocidas para el calculo de volúmenes
SÓLIDOS IRREGULARES:Usaremos el método de inmersión, que consiste en tomar un determinado volumen conocido en una probeta.o vaso graduado Introducimos el sólido irregular con precaución y calculamos el volumen del sólido por diferencia.