Propiedades de la materia
Propiedad física: Es una característica que puede ser estudiada usando los sentidos o algún instrumento especifico de medida. Estas se manifiestan básicamente en los procesos físicos como cambios de estado, cambios de temperatura, cambios de presión, etc.
La materia posee diversas propiedades, las propiedades físicas se pueden dividir en dos grupos.
Propiedades Generales: No permiten la identificación de la clase de materia , y son las que toda la materia presenta.
Las propiedades generales son:
- Masa: Cantidad de materia de un cuerpo
- Peso: Fuerza de atracción que la tierra ejerce sobre los cuerpos
- Volumen: Es el espacio que ocupa un cuerpo
- Inercia: Mantenerse en estado de reposo o de movimiento
- Divisibilidad: Propiedad que permite que los cuerpos puedan dividirse en pedazos mas pequeños asta llegar a moléculas y átomos
- Porosidad: Espacio que hay entre las partículas de la materia llamada (poros)
- Inpenetrabilidad: propiedad en la cual un cuerpo no puede ocupar el mismo espacio y en el mismo momento de otro cuerpo
- Temperatura: Magnitud que indica la cantidad de calor, contenida en un cuerpo
Las propiedades especificas son:
- Ductilidad: Propiedad de algunos sólidos de ser estirados para formar alambres
- Maleabilidad: Propiedad de algunos metales de ser estirados y formar alambres
- Densidad: Cantidad de materia de una unidad de volumen
- Solubilidad: Propiedad que tiene una sustancia de disolverse en otra
- Dureza: Resistencia de los sólidos a ser rayados cortados o penetrados
- Tenacidad: Resistencia de los cuerpos para ser fraccionados
- Punto de fusión y ebullición: Temperaturas a las cuales ocurre el cambio de estado de la materia
- Sabor: Propiedad que percibe y que es sensible a la lengua
- Color: Propiedad que se percibe con la visión y permite identificar los diversos objetos
- Olor: Propiedad que se percibe con el olfato a través de la nariz
- Brillo: Reflejo de la luz
La materia se presenta en tres estados o formas de agregación que son (Sólido, Liquido y gaseoso).
Sólidos: Los sólidos son cuerpos rígidos e incomprensibles es decir, un aumento considerable de la presión no provoca cambios significativos en el volumen.
Esto se debe a que las partículas que forman los sólidos se distribuyen en el espacio ocupando posiciones fijas, y solo tienen movimientos de vibración.
Esto se debe a que las partículas que forman los sólidos se distribuyen en el espacio ocupando posiciones fijas, y solo tienen movimientos de vibración.
Líquidos: Son cuerpos muy poco comprensibles, pues la distancia media entre las partículas es muy pequeña. Las fuerzas de cohesión entre ellas son muy elevadas, pero menores que en los sólidos; por esto los líquidos se adaptan a la forma del recipiente que los contiene.
Gases: Los gases son cuerpos fácilmente compresibles pues sus partículas se hayan muy separadas dejando mucho espacio ente si. Se expanden ocupando todo el espacio disponible. La presión de un gas se debe a los choques de la moléculas contra las paredes del recipiente El volumen de los gases depende de la presión y de la temperatura.
Gases: Los gases son cuerpos fácilmente compresibles pues sus partículas se hayan muy separadas dejando mucho espacio ente si. Se expanden ocupando todo el espacio disponible. La presión de un gas se debe a los choques de la moléculas contra las paredes del recipiente El volumen de los gases depende de la presión y de la temperatura.
Presión: Magnitud física que mide como la proyección de la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie (esa magnitud es escalar), y sirve para caracterizar cómo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una línea. En el Sistema Internacional la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton actuando uniformemente en un metro cuadrado.
Presión en fluidos: La presión en un fluido es la presión termodinámica que interviene en la ecuación constitutiva y en la ecuación de movimiento del fluido, en algunos casos especiales esta presión coincide con la presión media o incluso con la presión hidrostática.
Principio de pascal: El principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623–1662) que se resume en la frase: la presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido.
El principio de Pascal puede comprobarse utilizando una esfera hueca, perforada en diferentes lugares y provista de un émbolo. Al llenar la esfera con agua y ejercer presión sobre ella mediante el émbolo, se observa que el agua sale por todos los agujeros con la misma velocidad y por lo tanto con la misma presión.
Presión en fluidos: La presión en un fluido es la presión termodinámica que interviene en la ecuación constitutiva y en la ecuación de movimiento del fluido, en algunos casos especiales esta presión coincide con la presión media o incluso con la presión hidrostática.
Principio de pascal: El principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623–1662) que se resume en la frase: la presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido.
El principio de Pascal puede comprobarse utilizando una esfera hueca, perforada en diferentes lugares y provista de un émbolo. Al llenar la esfera con agua y ejercer presión sobre ella mediante el émbolo, se observa que el agua sale por todos los agujeros con la misma velocidad y por lo tanto con la misma presión.
Temperaturas y sus escalas de medición
Temperatura: Magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, definida por el principio cero de la termodinámica. Más específicamente, está relacionada directamente con la parte de la energía interna conocida como «energía cinética», que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea en un sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida de que sea mayor la energía cinética de un sistema, se observa que éste se encuentra más «caliente»; es decir, que su temperatura es mayor.
Escalas de medición de temperatura
Escala Celsius
La escala Celsius fue inventada en 1742 por el astrónomo sueco Andrés Celsius. Esta escala divide el rango entre las temperaturas de congelación y de ebullición del agua en 100 partes iguales. Usted encontrará a veces esta escala identificada como escala centígrada. Las temperaturas en la escala Celsius son conocidas como grados Celsius (ºC).
Escala Fahrenheit
La escala Fahrenheit fue establecida por el físico holandés-alemán Gabriel Daniel Fahrenheit, en 1724. Aun cuando muchos países están usando ya la escala Celsius, la escala Fahrenheit es ampliamente usada en los Estados Unidos. Esta escala divide la diferencia entre los puntos de fusión y de ebullición del agua en 180 intervalos iguales. Las temperaturas en la escala Fahrenheit son conocidas como grados Fahrenheit (ºF).
Escala de Kelvin
La escala de Kelvin lleva el nombre de William Thompson Kelvin, un físico británico que la diseñó en 1848. Prolonga la escala Celsius hasta el cero absoluto, una temperatura hipotética caracterizada por una ausencia completa de energía calórica. Las temperaturas en esta escala son llamadas Kelvins (K).
Calor: Forma de energía que se trasfiere entre diferentes cuerpos o diferentes zonas del mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas, el termino calor significa Transferencia de energía.
Proceso Termodinámico
Evolución de determinadas magnitudes (o propiedades) propiamente termodinámicas relativas a un determinado sistema termodinámico. Desde el punto de vista de la termodinámica, estas transformaciones deben transcurrir desde un estado de equilibrio inicial a otro final; es decir, que las magnitudes que sufren una variación al pasar de un estado a otro deben estar perfectamente definidas en dichos estados inicial y final. De esta forma los procesos termodinámicos pueden ser interpretados como el resultado de la interacción de un sistema con otro tras ser eliminada alguna ligadura entre ellos, de forma que finalmente los sistemas se encuentren en equilibrio (mecánico, térmico y/o material) entre sí.
Dilatación Térmica
Aumento de longitud, volumen o alguna otra dimensión métrica que sufre un cuerpo físico debido al aumento de temperatura que se provoca en él por cualquier medio. La contracción térmica es la disminución de propiedades métricas por disminución de la misma.
Formas de Propagación
El calor o energía calorífica siempre se propaga de los cuerpos calientes a los fríos de tres maneras diferentes:
* Conducción
* Convención
* Radiación
CONDUCCIÓN
Es una forma de transmisión del calor se origina en sólidos, por medio de choques entre moléculas, en los cuales la energía térmica (en forma de energía cinética) se propaga por vibración de molécula a molécula.
* Conducción
* Convención
* Radiación
CONDUCCIÓN
Es una forma de transmisión del calor se origina en sólidos, por medio de choques entre moléculas, en los cuales la energía térmica (en forma de energía cinética) se propaga por vibración de molécula a molécula.
CONVECCIÓN
Se caracteriza porque se produce por intermedio de un fluido (líquido o gas) que transporta el calor entre zonas con diferentes temperaturas. La convección se produce únicamente por medio de materiales fluidos. Lo que se llama convección en sí, es el transporte de calor por medio del movimiento del fluido, por ejemplo: al trasegar el fluido por medio de bombas o al calentar agua en una cacerola, la que está en contacto con la parte de abajo de la cacerola se mueve hacia arriba, mientras que el agua que está en la superficie, desciende, ocupando el lugar que dejó la caliente.
RADIACIÓN
Es emitida por un cuerpo debido a su temperatura. Todos los cuerpos emiten radiación electromagnética, siendo su intensidad dependiente de la temperatura y de la longitud de onda considerada.
La materia en un estado condensado (sólido o líquido) emite un espectro de radiación continuo. La frecuencia de onda emitida por radiación térmica es una densidad de probabilidad que depende solo de la temperatura.
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