Subido por facuh89

01 Propiedades de la materia

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I.E.S. Suel - Fuengirola
Ciencias de la Naturaleza
www.iessuel.org/ccnn
1
¿Qué es la materia?
Piensa por un momento en las cosas
materiales que tenemos en casa
La maceta
Piensa por un momento en las cosas
materiales que tenemos en casa
Los cuadros
La pared
La TV
La planta
La maceta
El equipo de música
El suelo
La papelera
Todas las cosas que ocupan un
lugar en el espacio son materia.
Por ejemplo:
La harina ocupa un
lugar en el espacio y,
por tanto, es materia.
Todas las cosas que ocupan un
lugar en el espacio son materia.
Todas estas
cosas son
materiales
Todas las cosas que ocupan un
lugar en el espacio son materia.
Bueno,
ella no es
“una
cosa”
Todas estas
cosas son
materiales
Equipo de buceo
Botella
Buen
humor
Miedo
Alegría
Música
Ropa
Saxo
Enfado
Calzado
Patín
Yo
caramelos,
videojuegos,
ordenador, televisión
plana, ropa deportiva
de marca, dinero…
Yo
justicia,
solidaridad, igualdad,
tolerancia, paz, amor,
música, lectura, buen
cine…
¿Y el agua?, ¿es materia?
Ocupa un lugar
en el espacio
¡Claro que sí!. El agua es materia.
¿Ocupa tu cuerpo un
lugar en el espacio?
Sí
Tu cuerpo es materia
¿Y el aire?,
¿es materia?
Experimenta
Cuando inflamos un
globo podemos
comprender muy
bien que el aire es
materia, porque
ocupa un lugar en el
espacio.
Experimenta
émbolo
1. Toma una jeringuilla sin aguja
2. Sube el émbolo hasta una determinada altura
3. Tapona el orificio de salida con un dedo
4. Trata de bajar el émbolo, manteniendo el orificio
taponado
Porque hay aire
ocupando el
espacio del interior
de la jeringuilla
¿Por qué no puedes seguir
bajando el émbolo?
émbolo
Este espacio ya está
ocupado: por aire.
Hemos demostrado que el aire es materia,
porque ocupa un lugar en el espacio.
Experimenta
Tubo invertido
lleno de agua
¿Qué está ocupando
este espacio?
¿Por qué sube el nivel
del agua del recipiente?
Sopla por el tubo
El espacio que ocupa un objeto material no puede
ser ocupado otro objeto material.
El espacio que ocupa un muro de piedra no puede
ser ocupado otro objeto material.
Los fantasmas, si existen, no son materia
ya que pueden atravesar los muros.
¡Mi miedo tampoco
es algo material!
La materia no puede crearse a partir de “la nada”.
Tampoco puede desaparecer convirtiéndose “en nada”.
Nadie puede hacer
aparecer un conejo
donde no lo había.
Los ilusionistas tienen
la habilidad de
distraer nuestros
sentidos para
hacernos creer cosas
que no son reales.
La materia no puede crearse a partir de “la nada”.
Tampoco puede destruirse convirtiéndose “en nada”.
Nadie puede hacer
aparecer un conejo
donde no lo había.
Los ilusionistas tienen
la habilidad de
distraer nuestros
sentidos para
hacernos creer cosas
que no son reales.
Los fantasmas,
si existen, no
son materiales,
porque
aparecen y
desaparecen
2
Propiedades de la materia
Piensa y deduce
a) Describe con tus propias palabras las cualidades que
caracterizan a cada una de las sustancias fotografiadas (estado
físico, color, brillo, dureza, si tienen volumen propio….)
b) ¿Podrías definir estas sustancias sin describir sus cualidades?.
Para describir un cuerpo material, o para
diferenciarlo de otro, pondremos en práctica
un método muy importante en el trabajo de los
científicos: la OBSERVACIÓN.
En una OBSERVACIÓN no sólo usamos el
sentido de la vista. También nos podemos fijar
en su sabor, olor, peso, tacto…
Todas estas cualidades, y otras muchas, son
PROPIEDADES DE LA MATERIA
Piensa y deduce
a)
b)
c)
d)
e)
f)
¿Tienen la misma masa?
¿Tienen el mismo volumen?
¿Tienen el mismo color?
¿Tienen la misma forma?
¿Son los tres combustibles?
¿Se pueden dividir en trozos más pequeños?
Propiedades de la materia
Dependen del tamaño de cuerpo material
que estemos observando.
Por ejemplo la masa y el volumen.
Tiza
No dependen del tamaño de cuerpo material
que estemos observando.
Por ejemplo el color, la dureza, el brillo...
Experimenta
1. Toma varios fragmentos de
tiza de distintos tamaños
2. Raya cada uno de ellos con
la uña del dedo pulgar.
a) ¿Hay alguno que no pueda
ser rayado con la uña?
b) ¿Depende la dureza del
tamaño del fragmento de
tiza?
c) ¿Podemos decir que la
dureza es una propiedad
extensiva?.¿Por qué?
Cuando dos cuerpos
materiales tienen las
mismas propiedades
intensivas decimos que
están formados por la
misma sustancia.
La piedra y la estatua
están formadas por la
misma sustancia:
mármol.
Formado por la misma
sustancia: acero
Cuando dos cuerpos
materiales tienen las
mismas propiedades
intensivas decimos que
están formados por la
misma sustancia.
Los mangos de estos
martillos no están hechos
de la misma sustancia
3
La medida
¿Cuál de las líneas
horizontales es
mayor?
Ninguna de las dos.
La longitud de ambas
es la misma.
¿Cuál de estas dos líneas es mayor?
¿Son paralelas entre sí?
Tus sentidos pueden engañarte. Por eso
es necesario comprobar midiendo.
¿Qué ocurre si medimos una mesa con la mano?
Mano de
Pedro
Mano
de Juan
¿Y si la mano de Pedro no es como la de Juan?
¿Qué entendemos por medir?
Medir es comparar algo con un modelo o
patrón establecido para averiguar el número
de veces que lo contiene.
Para medir se necesita:
1.- Un instrumento de medida
(por ejemplo una cinta métrica)
2.- Un patrón comparativo
(por ejemplo el metro)
100 centímetros son un metro
Las propiedades de la materia que se pueden contar y medir se
denominan PROPIEDADES CUANTITATIVAS. Las que no se pueden
contar ni medir son PROPIEDADES CUALITATIVAS.
Propiedades cuantitativas de
la Salchicha
•Masa = 90 g
•Volumen = 17 cm3
•Temperatura = 41 ºC
•Valor energético = 300 Kcal
Propiedades
cualitativas de la
Salchicha
•Olor: maravillosa
•Sabor: deliciosa
•Tacto con la lengua
al masticar: increíble
Además de la longitud, podemos medir muchas otras propiedades
de la materia utilizando los instrumentos adecuados.
La cinta métrica es un
instrumento de medida
El termómetro es
un instrumento
de medida
La probeta es
un instrumento
de medida
La balanza es un
instrumento de medida
¿Cuánto pesará
esta piedra?
Magnitudes y unidades
Magnitud es todo aquello que se puede medir
La temperatura
es una magnitud
que medimos con
el termómetro.
El tiempo es una
magnitud que
medimos con el
cronómetro.
La presión atmosférica
es una magnitud que
medimos con el
barómetro.
El sistema internacional de unidades
El sistema de unidades o de medida es el conjunto de
magnitudes y las unidades elegidas para medirlas.
MAGNITUD
Nombre
Longitud
UNIDAD DE MEDIDA
Símbolo
l
Nombre
Símbolo
Metro
m
Masa
m
Kilogramo
Kg
Tiempo
t
Segundo
s
Temperatura
T
Kelvin
K
Fuerza
F
Newton
N
Carga eléctrica
Q
Culombio
C
Me gusta
caminar
unos Km
Múltiplos y submúltiplos del metro:
Submúltiplos
Múltiplos
Unidad
Símbolo
Equivalencia
Kilómetro
Km
1 Km = 1000 m
Hectómetro
hm
1 hm = 100 m
Decámetro
dam
1 dam = 10 m
Metro
m
1m
Decímetro
dm
1 dm = 0,1 m
Centímetro
cm
1 cm = 0,01 m
Milímetro
mm
1 mm = 0,001 m
Necesito
más m2 de
velamen
Múltiplos y submúltiplos del metro cuadrado:
Submúltiplos
Múltiplos
Unidad
Símbolo
Equivalencia
Kilómetro cuadrado
Km 2
1 Km = 1000000 m 2
Hectómetro
cuadrado
hm 2
1 hm = 10000 m 2
Decámetro cuadrado
dam 2
1 dam = 100 m 2
Metro cuadrado
m2
1m2
Decímetro cuadrado
dm 2
1 dm = 0,01 m 2
Centímetro cuadrado
cm 2
1 cm = 0,0001 m 2
Milímetro cuadrado
mm 2
1 mm = 0,000001 m 2
Submúltiplos del kilogramo:
Submúltiplos del kilogramo
Unidad
Símbolo
Equivalencia
Kilogramo
Kg
1 Kg
Hectogramo
hg
1 hg = 0,1 Kg
Decagramo
dag
1 dag = 0,01 Kg
Gramo
g
1 g = 0,001 Kg
Decigramo
dg
1 dg = 0,0001 Kg
Centigramo
cg
1 cg = 0,00001 Kg
Miligramo
mg
1 mg = 0,000001 Kg
4
¿Qué es la masa de los cuerpos?
La masa se puede definir como la cantidad de
materia que tiene un cuerpo. Se mide en kg.
La balanza es un
instrumento de medida.
Con una balanza y
unas pesas se puede
medir la MASA de los
objetos materiales.
El patrón universal del kilogramo es un
cilindro fabricado en platino e iridio, que se
conserva en la Oficina Internacional de Pesas
y Medidas de la ciudad de Sèvres, cerca de
París. Se adoptó internacionalmente como
patrón en la “Conferencia general de pesas y
medidas” de 1889.
Todos los países poseen una copia exacta.
1 kg
4ºC
1 litro de
agua = 1 kg
La masa del cilindro
elegido como patrón
equivale a la de 1 litro de
agua destilada a 4ºC de
temperatura.
No te confundas: MASA y PESO no significan lo mismo. Estos astronautas no
pesan nada en “gravedad cero”, pero siguen teniendo una masa (kg)
Eric
74 Kg
Michael
82 Kg
David
78 Kg
No te confundas: MASA y PESO no significan lo mismo.
El peso es la fuerza que hace que caigan las cosas, debido a la Gravedad.
No pesamos lo mismo en la Tierra que en otros planetas.
No pesamos
lo mismo en
la Tierra que
en otros
planetas.
Algunas balanzas no necesitan pesas.
Balanza
electrónica digital
Balanza como la del laboratorio
5
¿Qué es el volumen de los cuerpos?
1m
1m
Un metro cúbico
1 m3
•El volumen de un cuerpo es el
espacio que ocupa dicho cuerpo.
•La unidad de medida del
volumen en el S.I. (Sistema
Internacional) es el metro cúbico,
que equivale al volumen que
ocupa un cubo de 1 m de arista y
se representa por m3
Múltiplos y submúltiplos del metro cúbico:
Submúltiplos
Múltiplos
Unidad
Símbolo
Equivalencia
Kilómetro cúbico
Km 3
1 Km 3 = 1 000 000 000 m 3
Hectómetro cúbico
hm 3
1 hm 3 = 1 000 000 m 3
Decámetro cúbico
dam 3
1 dam 3 = 1000 m 3
Metro cúbico
m3
1m3
Decímetro cúbico
dm 3
1 dm 3 = 0,001 m 3
Centímetro cúbico
cm 3
1 cm 3 = 0,000001 m 3
Milímetro cúbico
mm 3
1 mm 3 = 0,000000001 m 3
5
¿Qué es el volumen de los cuerpos?
3l
2l
1l
Con un recipiente
graduado es fácil medir el
volumen de un líquido
Un decímetro cúbico 1 dm3
Equivale a un litro
1 litro
20 cl
33 cl
33 cl
Instrumentos
de medida
del volumen
de un líquido
Vasos de
precipitados
53 ml
Probetas
El volumen de los líquidos
suele medirse en mililitros
o centímetros cúbicos.
950 cm3
Llenamos hasta ¿y 3ahora?
1
ml
=
1
cm
una altura.
3
700
cm
líquidoml = 1000 cm3
1 ¿Cuánto
litro = 1000
hay en esta
probeta?
cm3
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
La sensibilidad de estos
recipientes es el volumen
existente entre dos divisiones
consecutivas, y la capacidad,
el volumen máximo que se
puede medir con ellos.
¿Cuál es la capacidad
de esta probeta?
1000
¿Cuál es la sensibilidad
de esta probeta?
cm3
cm3
1000
900
800
700
600
500
50 cm3
400
300
200
100
¿Cómo puedo
calcular el
volumen de agua
de la piscina?
¿Cómo puedo
calcular el
volumen de aire
de la habitación?
Las matemáticas resultan muy útiles para calcular volúmenes
Volumen = 1m x 1 m x 1m = 1 m3 (un metro cúbico)
1 cm
Las matemáticas resultan muy útiles para calcular volúmenes
1 cm
Volumen = 1cm x 1 cm x 1cm = 1 cm3 (un centímetro cúbico)
1m
¿Qué volumen total hay aquí?
1m
¡ Fácil ! : Aquí hay
1m3 x 3 = 3m3
1m
1m
3m
Ahora sigue
habiendo 3m3
Las matemáticas resultan muy útiles para calcular
Esa misma
volúmenes de cuerpos geométricos regulares
pregunta se
Pero… ¿cómo
hicieron muchos
mediríamos el volumen
sabios de la
de las otras cosas?
antigüedad.
Arquímedes fue
quien resolvió el
problema.
Esa misma
pregunta se
hicieron muchos
sabios de la
antigüedad.
Arquímedes fue
¡Llenó la
quien resolvió el
bañera
problema.
demasiado!
Sabemos ¡loEureka
que pesa la!
¿Por
quérey,
se ha
corona
de mi
pero
¡ Ya lotiene?
tengo
¿qué derramado
volumen
agua?
!
¿Cómo medir el volumen de un sólido como una piedra?
V = 40 cm3 – 30 cm3 =
10 cm3
1 cm3
8 cm3
27 cm3
49 cc
250 cc
500 cc
6
¿Qué es la densidad?
Ya sabes que, a veces, dos objetos del mismo
tamaño pueden tener pesos muy diferentes
6
¿Qué es la densidad?
El trozo de madera
y la esponja tienen
exactamente el
mismo volumen:
250 cm3
Pero no pesan lo
mismo: el trozo de
madera pesa más
Este trozo de
madera y la
esponja tienen
exactamente el
mismo volumen:
250 cm3
Pero no pesan
lo mismo: el
trozo de madera
pesa más
¿Es posible que un
trozo de madera
pese lo mismo que
uno de esponja?.
Sí, pero no tendrían
el mismo tamaño
(volumen)
6
¿Qué es la densidad?
Una botella de 1 L,
llena de mercurio,
pesa en la balanza
13,6 kg
Una botella de 1 L, llena
de alcohol, pesa en la
balanza 0,8 kg
Una botella de 1 L,
llena de aceite, pesa
en la balanza 0,9 kg
6
¿Qué es la densidad?
La densidad de una sustancia es la relación que
existe entre su masa y el volumen que ocupa
densidad =
Densidad del
mercurio = 13,6 Kg/L
masa
volumen
Densidad del
alcohol = 0,8 Kg/L
Densidad del
aceite = 0,9 Kg/L
6
¿Qué es la densidad?
En el SI (Sistema Internacional), la
densidad se mide en kg/m3 . Esta
unidad, no obstante, resulta
demasiado grande, por lo que con
mucha frecuencia se utilizan unidades
más pequeñas, como el g/cm3
Densidades de algunas sustancias
Hierro 7,8
Cobre 8,9 g/cm3
g/cm3
Diamante 3,5 g/cm3
Cuarzo 2,6 g/cm3
Plata 10,5 g/cm3
Oro 19,3 g/cm3
Plomo 11,3
g/cm3
Aceite 0,9 g /cm3 Agua 1 g/cm3
Aluminio 2,7 g/cm3
1º La pesamos
m = 26 g
3º Dividimos
masa entre
volumen
2º Medimos
su volumen
V = 10 cm3
Problema
Una persona decidió presentar una
reclamación porque compró una garrafa
de 5 litros de aceite y, según esa
persona, debía tener 5 Kg y sólo pesaba
4,5 Kg.
¿Tenía razón esa persona o no?.
Justifica la respuesta.
Densidad del
aceite = 0,9 Kg/L
El aceite es viscoso
pero poco denso
No confundas
densidad con
viscosidad
¿ O s p arece bi en
que repasemos?
¿Qué recordáis de
“Las propiedades
de la materia”?
Materia es todo lo
que ocupa un lugar
en el espacio.
Es lo que tiene
un volumen
Tener un volumen
es lo mismo que
ocupar un lugar
en el espacio.
La materia
pesa y tiene
una densidad
Hay que
Algunas
medir sus
propiedades no
propiedades pueden medirse
MATERIA
posee unas
Propiedades
Extensivas
Intensivas
(dependen
del tamaño)
(no dependen
del tamaño)
como
como
DENSIDAD
MASA
VOLUMEN
son propiedades
pueden ser
Cuantitativas
Cualitativas
(medibles)
(no medibles)
se llaman
como
MAGNITUDES
necesitan
UNIDADES DE MEDIDA
da lugar a un
Sabor
Olor
Suavidad
Brillo
SISTEMA DE UNIDADES
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