La Materia y la Energía

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1. La materia: masa y volumen

La materia es el componente de todo lo que existe. Tiene dos propiedades generales: masa y volumen.

  • La masa: es la cantidad de materia que tiene un cuerpo. Se mide con básculas y balanzas y se expresa en kilogramos (kg) o gramos (g).
  • El volumen: es el espacio que ocupa un cuerpo. Se mide con recipientes graduados y se expresa en litros (L).
2. Estados de la materia

La materia puede presentarse en tres estados diferentes: sólido, líquido o gas. La materia puede cambiar de estado si aumentamos o disminuimos su temperatura.

  • Fusión: la materia pasa de estado sólido a líquido
  • Evaporación: la materia pasa de estado líquido a gaseoso
  • Condensación: la materia pasa de estado gaseoso a líquido
  • Solidificación: la materia pasa de estado líquido a estado sólido
3. Origen de los materiales

Podemos clasificar los materiales según su origen:

Materiales naturales: Obtenemos estos materiales directamente de la naturaleza. Pueden ser:

  • Origen animal: lana, cuero, seda
  • Origen vegetal: algodón, madera, corcho
  • Origen mineral: hierro, granito, cobre

Materiales artificiales: son creados por los seres humanos; no existen en la naturaleza.

Ejemplos: petróleo → plástico, madera → papel, arena → vidrio.

4. Propiedades específicas de los materiales

Elegimos diferentes materiales para fabricar objetos según sus características.

  • Resistencia: si es difícil de romper: hormigón, roca, acero
  • Plasticidad: si al deformarlo, mantiene la forma nueva: plastilina, arcilla
  • Elasticidad: si al deformarlo, recupera su forma anterior: elástico, goma
  • Solubilidad: si se disuelve en el agua: azúcar, sal
  • Conductividad: si deja pasar la electricidad (conductor: cobre, hierro), o no la deja pasar (aislante: goma, plástico, madera)
  • Flotabilidad: si flota en un líquido: madera, corcho
  • Comportamiento ante la luz: transparente (cristal), opaco (madera) o traslúcido (mampara de baño)
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5. Sustancias puras y mezclas

Las sustancias o materiales pueden presentarse de dos formas:

  • Sustancias puras: están compuestas por un solo componente: madera, agua
  • Mezclas: están compuestas por más de un componente

Tipos de mezclas:

  • Mezclas homogéneas: no se distinguen los componentes: batido, agua con sal
  • Mezclas heterogéneas: sí se distinguen los componentes: ensalada, agua y aceite
6. Cambios físicos y cambios químicos

La materia puede experimentar cambios. Esos cambios pueden ser físicos o químicos.

Cambios físicos: no cambia la materia, solo cambia su apariencia.

  • Deformación: estirar una goma elástica
  • Roturas: romper un papel en trozos
  • Cambios de estado: chocolate pasa de sólido a líquido

Cambios químicos: aparece un nuevo tipo de materia.

  • Oxidación: el hierro se transforma en óxido
  • Combustión: el papel se transforma en cenizas
  • Fermentación: microorganismos transforman alimentos: leche en yogur o queso
7. La energía y sus formas

La energía es la capacidad de producir cambios en la materia. Se presenta en diferentes formas:

  • Energía mecánica: es la que tienen todos los objetos en movimiento.
  • Energía térmica: es todo lo que desprende calor.
  • Energía química: está contenida en alimentos, baterías y combustibles.
  • Energía eléctrica: es todo lo que tiene electricidad.
  • Energía luminosa: es todo lo que emite luz.
  • Energía nuclear: está contenida en materiales como el plutonio y el uranio.
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La energía puede transformarse. Por ejemplo, la energía eléctrica puede convertirse en mecánica (ventilador), térmica (estufa) o luminosa (bombilla).

8. Fuentes de energía

Las fuentes son los recursos naturales de los que obtenemos energía.

Renovables: no se agotan con el uso y apenas contaminan.

  • Eólica: se obtiene del viento usando aerogeneradores.
  • Hidroeléctrica: se obtiene del agua en centrales hidroeléctricas.
  • Solar: se obtiene del sol mediante paneles solares.
  • Biomasa: la obtenemos quemando restos de plantas de los bosques y cultivos

No renovables: se agotan y contaminan.

  • Combustibles fósiles: carbón, petróleo y gas natural
  • Materiales nucleares: uranio y plutonio
9. Consumo responsable

Debemos cuidar nuestro planeta haciendo un uso responsable de la energía:

  • Apagar la luz y dispositivos eléctricos que no estés usando
  • Usar el transporte público siempre que sea posible (autobús, tren, metro, etc.)
  • Reciclar, reutilizar y reducir el consumo

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