· Identificar y calcular algunas de las medidas de las
propiedades físicas de la materia.
MEDIDA DE LAS PROPIEDADES FÍSICAS DE LA MATERIA
¿Cómo medir la materia?
Para medir la materia necesitamos saber cuánta materia
tiene un cuerpo y su tamaño. Masa, longitud, peso y volumen son
propiedades comunes a todos los cuerpos.
Se llaman magnitudes aquellas
propiedades que pueden medirse y expresarse en números. Son ejemplos de magnitudes
la longitud, masa, volumen, el peso, etc.
La Masa
La MASA de un cuerpo es la cantidad de materia que
forma a dicho cuerpo. Esta propiedad se la puede medir por medio de una balanza
y se expresa en kilogramos (Kg), libras (lb), gramos (gr), miligramos (mg),
etc.
El Volumen
Es una magnitud definida como el espacio ocupado por
un cuerpo. Para conocer el volumen de un cuerpo, simplemente
multiplicamos su ancho por su largo y luego por su alto.
Es una función derivada, ya que se obtiene
multiplicando las tres dimensiones. Su unidad de medida es el metro cúbico (m3),
aunque temporalmente también acepta el litro,
que se utiliza comúnmente en la vida práctica.
La Longitud
Es la distancia entre dos puntos. La distancia se mide
con una regla, una cinta de medir u otros dispositivos de medición con láser,
etc. Cuando mides es muy importante decir que unidad usas. Por ejemplo,
si dices que mediste 163 todos nos preguntaremos ¿163 qué; centímetros,
milímetros, kilómetros? A estos los llamamos “unidades” sin ellas, los
números solos no tienen ningún sentido.
La principal unidad de medida de longitud es el metro, sus múltiplos
son las cantidades mayores y las menores sub-múltiplos. También existen
otras unidades como la pulgada, pies y millas.
La densidad (d):
La densidad es la relación entre la masa y el volumen
de un objeto. Es igual a la masa dividida por el volumen del objeto.
Vamos a suponer que tenemos una tonelada de algodón y
una tonelada de acero, ¿cuál de ambos ocupa el mayor volumen? La
respuesta es el algodón, se necesita grandes cantidades para completar una
tonelada. Es la densidad quien hace la diferencia en el volumen.
El acero es más denso que el algodón, es decir, se
necesita menos material para completar la tonelada.
Las unidades de medida de la densidad son el kg/m3,
que se lee “kilogramo sobre metro cúbico” o un sub-múltiplo como g/cm3. Para calcular la densidad debemos medir la
masa y el volumen, luego dividimos la masa entre el volumen y el resultado debe
quedar expresado en kg/m3.
Fórmula:
d = m / v. [kg / m3]
El peso (P):
El PESO de un cuerpo es la fuerza con que la Tierra
atrae a dicho cuerpo. Esta propiedad está directamente relacionada con la MASA
que tiene el cuerpo, ya que cuanto más MASA es decir, más MATERIA posea un
cuerpo, más fuerza debe realizar la Tierra para atraerlo. El peso es una fuerza
que tiene dirección vertical y sentido hacia el centro de la Tierra. La unidad
de medida del peso es el Newton (N).
¿Cómo se calcula el peso?
Para calcular el peso de un objeto simplemente medimos
su masa m, (masa en kg) y la multiplicamos por la fuerza de gravedad (g), (10
m / seg2) en la tierra.
Fórmula: P = m x g [N]
El tiempo
¿Por qué el tiempo? ¿Sirve el tiempo para medir la materia?
Claro! Fíjate que los cuerpos existen porque existe el
tiempo. Todos los cuerpos y objetos tienen una duración limitada para
luego convertirse en otra cosa. Una madera por ejemplo, se descompone
con el paso del tiempo, convirtiéndose en gases, aceites y finalmente en
tierra.
En todos los experimentos físicos o químicos, es
importante controlar esa "cuarta dimensión". El tiempo es la
magnitud física que mide la duración o separación de acontecimientos. La
duración limitada de las cosas y una referencia para entender los
sucesos. Medir el tiempo es importantísimo para los seres humanos y para
los científicos.
El tiempo se presenta en el formato min: segundos cuando se cuentan más de 60 segundos. Muchas
veces los científicos y quienes hacen experimentos miden el tiempo en segundos,
sin embargo el tiempo normalmente se expresa en unidades de tiempo mezcladas
que incluyen horas, minutos y segundos.
TALLER No. 4
ACTIVIDAD 1. Desarrolle las siguientes preguntas en su cuaderno. Escriba
la pregunta y la respuesta.
1)
¿Cómo se puede medir la materia?
2)
¿Qué son magnitudes? De ejemplos de magnitudes.
3)
¿Qué es la masa, cómo se mide la masa y en qué
unidades se expresa?
4)
¿Qué es el volumen, cómo se mide el volumen y en qué
unidades se expresa?
5)
¿Qué es la longitud, cómo se mide la longitud y en qué
unidades se expresa?
6)
¿Qué es la densidad, cómo se mide la densidad y en qué
unidades se expresa?
7)
¿Qué es el peso, y en qué unidades se expresa?
8)
¿Cuál es la diferencia entre el peso y la masa?
9)
¿Cómo se calcula el peso?
10) ¿Para qué nos sirve
medir el tiempo y en qué unidades se expresa el tiempo?
ACTIVIDAD 2.Calcular
el volumen de los siguientes objetos. Expresarlo en cm3 o en m3
según corresponda.
a.
Calcular el volumen de una lavadora (Alto: 85 cm.
Ancho: 45 cm. Profundidad: 65 cm).
b.
Calcular el volumen de una nevera (Alto: 160 cm,
Ancho: 65 cm. Profundidad: 75 cm).
c.
Un horno microondas (Alto: 35 cm. Ancho: 55 cm.
Profundidad: 35 cm).
d.
Calcular la cantidad de agua en m3
que una piscina puede almacenar: (Profundidad: 1,7 m, Ancho: 3 m,
Largo: 10 m).
e.
Calcular la cantidad de agua en cm3
que una pecera puede almacenar: (Profundidad: 50 cm, Ancho: 40 cm,
Largo: 80 cm).
ACTIVIDAD 3. Calcule la densidad de los siguientes
objetos. Expresarla en gr/cm3 o en kg/m3 según corresponda.
a. ¿Cuál es la densidad de un material si tiene una masa de 12 libras y un
volumen de 6 m3?
b.
¿Cuál es la densidad de un cilindro cuya masa es de 33,9
gramos, y cuyo volumen es de 3 cm3.
c.
¿Cuál es la densidad de un cilindro cuya masa es de 56,5
gramos, y cuyo volumen es de 5 cm3.
d.
¿Cuál es la densidad de un
material, si 30 cm cúbicos tiene una masa de 600 gr?
e.
¿Cuál es la densidad de un material si tiene una masa
de 20 kg y un volumen total de 2 metros cúbicos?
ACTIVIDAD 4. Realice los siguientes ejercicios sobre
el tiempo:
a.
¿Cuántos segundos tiene un minuto?
b.
¿Cuántos segundos tiene una hora?
c.
¿Cuántas horas tiene un día?
d.
¿Cuántos minutos tiene un día?
e.
¿Cuántos segundos tiene un día?
ACTIVIDAD 5. Realice los siguientes ejercicios sobre longitud.
Expresarlo en metros o centímetros según corresponda.
a.
Una bicicleta recorre 200 centímetros cada vez que las
ruedas dan una vuelta. ¿Qué distancia ha recorrido si las ruedas han dado 50 vueltas?
b.
La altura de una torre es 24 metros. ¿Cuál es la
altura en centímetros? (1 metro = 100 cm).
c.
Si entre Bucaramanga y Piedecuesta hay 18 km ¿Calcule
cuántos metros hay entre las 2 ciudades?
d.
Un carro que circula por una autopista recorre 60 kilómetros
cada hora. Si el carro se detiene a las 3 horas. ¿Cuánta distancia habrá
recorrido en kilómetros?
e.
Si el puente de la novena mide 550 m de longitud.
¿Cuántos centímetros mide el puente? (1 metro = 100 cm).
Fuentes de Información:
“Aquello que persistimos en
hacer se vuelve más fácil de hacer, no porque la naturaleza de la tarea haya
cambiado, sino porque nuestra capacidad para realizarlo ha aumentado”
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