UN UNIVERSO DE MATERIA Y ENERGÍA

¿QUÉ VAMOS A APRENDER? 1. ¿De qué está hecho el universo?

2. Escalas de observación

3. Composición de la materia

4. Los cambios en los sistemas materiales

5. Los sistemas materiales y la energía

1. ¿De qué está hecho el universo?

El universo puede describirse en términos de materia y de energía.

La materia es todo aquello que tiene masa y que ocupa un lugar en el espacio, es decir, tiene volumen.

Sistema Material es una porción de materia que se aísla para su estudio. Se llama cuerpo si es sólido.

Sustancia es una clase determinada de materia, que se diferencia de otras por sus propiedades, tales como el color, el sabor, la densidad, el punto de ebullición, el punto de solidificación, etc.

MATERIA

TIENE MASA

OCUPA UN VOLUMEN

SUSTANCIA TIENE

PROPIEDADES DISTINTAS A LAS

DEL VINO Y ACEITE

SISTEMA MATERIAL

2. Escalas de observación

MACROSCÓPICA. Los sistemas materiales y cuerpos que

podamos percibir. Se mide en metro o

año luz. Ej.: una planta, un animal o

un río.

MICROSCÓPICA. Los sistemas materiales o cuerpos que no pueden

acceder nuestros sentidos. Se emplean

unidades como el micrométro (milésima

parte de 1 mm)o nanómetro (milésima parte

de un micrómetro) Ej.: células, virus, átomos y

moléculas.

La notación científica. Consiste en escribir las unidades en potencias de 10.

Unidades más representativas. Múltiplos y

submúltiplos. Para poder describir un fenómeno de la naturaleza

a veces se deben realizar medidas de ciertas magnitudes físicas. En algunos casos se obtienen números muy grandes (la distancia a la que se encuentra una determinada estrella) y en otros muy pequeñas, como el tiempo que tarda en desintegrarse algunas sustancias radiactivas.

Para facilitar esto se usa la notación científica

como el año luz (para medir distancias extraordinariamente grandes) o múltiplos y submúltiplos como se indican en la tabla adjunta.

0,000 000 000 000 001 = 10-15

100 000 000 000 000 000 000 = 1020

3. Composición de la materia

Una sustancia pura es aquella que tiene unas propiedades características que la identifican y permiten diferenciarla de otras sustancias puras.

• Se pueden descomponer en otras sustancias más sencillas. Ej: agua (H2O) COMPUESTOS

• Son sustancias puras que no se descomponen en otras más sencillas.

Ej: Oxígeno (O2)

ELEMENTOS

Toda la materia está formada por unidades muy pequeñas llamadas

átomos. Un átomo es la unidad más pequeña de un elemento que mantiene

las propiedades del mismo.

Moléculas. Resultan de la unión de un número determinado de átomos. Una

molécula puede estar formada por átomos diferentes, como el agua (H2O) o por átomos iguales, como el oxígeno

(O2).

Cristales. Resultan de la unión de un número indeterminado de átomos y

solo existen en estado sólido. Ej: cloruro sódico ClNa (sal)

4. Los cambios en los sistemas materiales

Un cambio es cualquier transformación que tenga lugar en un sistema material o un cuerpo, y que podamos medir.

Un sistema material o un cuerpo experimenta un cambio porque interacciona con otro o consigo mismo. En todo cambio tiene lugar un intercambio de energía.

Tipos de cambios:

CAMBIOS

FÍSICOS

DE MOVIMIENTO

TÉRMICOS ELÉCTRICOS LUMINOSOS Y

SONOROS

QUÍMICOS

CAMBIOS FÍSICOS: Son aquellos en los que varían algunas de sus propiedades sin que se modifique su composición interna.

DE MOVIMIENTO

• (Unidad siguiente)

TÉRMICOS

• Tienen lugar cuando varía la temperatura

ELÉCTRICOS

• Intercambio entre cargas eléctricas entre cuerpos

LUMINOSOS Y SONOROS

• Se transmite energía sin que haya cambio de materia

CAMBIOS QUÍMICOS: Son aquellos en los que sí varía la composición interna del sistema material.

En estos cambios, unas sustancias puras, que denominamos REACTIVOS, se transforman en otras diferentes, llamadas PRODUCTOS.

REACTIVOS PRODUCTOS

5. Los sistemas materiales y la energía Cualquier cambio conlleva un intercambio de energía con su entorno y

a veces también de materia.

Por entorno entendemos el exterior que rodea al sistema material o al cuerpo que estamos estudiando.

Según la relación de un sistema material con su entorno, los sistemas materiales se clasifican en:

ABIERTOS

Aquellos que pueden

intercambiar tanto materia como energía con su

entorno.

CERRADOS

Aquellos que sólo pueden

intercambiar energía con su

entorno

AISLADOS

Son aquellos que no pueden

intercambiar ni materia ni energía

con su entorno.