Fundamentos Esenciales de la Materia y la Energía
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La Materia
La materia se puede definir como todo aquello que ocupa un lugar en el espacio y se puede pesar, medir o contar.
División de la Materia
La materia se puede dividir en:
- Partículas: Parte menor de un cuerpo divisible por procedimientos mecánicos.
- Moléculas: Mínima parte de una partícula que conserva sus propiedades químicas.
- Átomos: Parte invisible de la materia; se compone de electrones, protones y neutrones.
Propiedades de la Materia
Propiedades Generales
No permiten conocer la clase de la materia de la que están hechos los cuerpos:
- Volumen
- Forma
- Temperatura
Propiedades Específicas
Son propias de un cuerpo concreto y son diferentes de otros:
- Color
- Sabor
- Olor
Estados de la Materia
Los cuerpos se presentan en tres estados fundamentales:
- Sólido: Forma y volumen constante.
- Líquido: Forma variable, se adaptan al recipiente.
- Gases: Forma variable a causa de su tendencia a expandirse y ocupar el mayor volumen posible.
Sustancias Puras y Mezclas
Sustancias Puras
Es un sistema de una fase con composición invariable.
Elementos
No se pueden descomponer en otros más sencillos:
- Metales: Plomo, cobre, titanio.
- No metales: Cloro, bromo, azufre.
- Gases nobles: Helio, neón, radón.
Compuestos
Sustancias formadas por dos o más elementos.
Mezclas
Conjunto de dos o más sustancias en diversas proporciones:
- Homogéneas: La proporción de los componentes es constante.
- Heterogéneas: Los componentes tienen diferente proporción en los distintos puntos.
La Energía
La energía es algo que se presenta bajo múltiples facetas dependiendo del medio en el que se manifiesta.
Unidades de Medida
- Julio: Trabajo que realiza una fuerza de 1N.
- Kilovatio hora: Trabajo realizado por una máquina de 1kW.
- Caloría: Cantidad de calor necesaria para elevar, a la presión normal, un gramo de agua desde 14 grados hasta 15.
Formas de Energía
- Energía mecánica: Producida por una máquina en movimiento.
- Cinética: La posee un cuerpo en movimiento y depende de su velocidad y su masa.
- Potencial: Depende de la altura o posición de un cuerpo sobre el suelo.
- Energía eléctrica: Producida por generadores y alternadores.
- Otras formas de energía: Luminosa, calorífica, química y electromagnética.
Fuentes de Energía
No Renovables
- Fósiles: Carbón, petróleo y gas natural.
- Nuclear: Uranio.
Renovables
- Hidráulica: Se aprovecha la caída del agua.
- Eólica: Se aprovecha la energía del viento.
- Solar: Se aprovecha la energía del sol.
- Maremotriz: Se aprovecha la energía de las mareas del mar.
- Biomasa: Se aprovecha la energía generada por residuos.
- Geotérmica: Se aprovecha el calor almacenado en el interior de la tierra.
La Ley de Ohm
La Ley de Ohm relaciona en un circuito la intensidad, la tensión y la resistencia:
- Intensidad: Es la cantidad de corriente eléctrica que atraviesa un conductor por unidad de tiempo (I = V / R).
- Tensión o voltaje: Indica la diferencia de potencial o de carga eléctrica entre dos puntos (U = I x R).
- Resistencia: Es la dificultad que presenta un material al paso de la corriente eléctrica (R = V / I).