Evaluación de los métodos de enseñanza para la solución de problemas de temario de Física II exponiendo los resultados en un medio electrónico.
El principal objetivo de desarrollar el temario de Física II, es ayudar a muchas de las personas a entender mejor los contenidos de esta materia, pues para muchos resulta complicado, e incluso difícil, poder entender estos temas.
miércoles, 2 de mayo de 2007
Estado sólido (propiedad específica)
Los sólidos presentan propiedades específicas:
· Elasticidad: Un sólido recupera su forma original cuando es deformado. Un elástico o un resorte son objetos en los que podemos observar esta propiedad.
· Frágilidad: Un sólido puede romperse en muchos pedazos (quebradizo).
· Dureza: Un sólido es duro cuando no puede ser rayado por otro más
blando. El diamante es un ejemplo de sólido con dureza elevada. El sólido más ligero conocido es un material artificial, el aerogel, que tiene una densidad de 1,9 mg/cm³, mientras que el más denso es un metal, el osmio (Os), que tiene una densidad de 22,6 g/cm³. Las moléculas de un sólido tienen una gran cohesión y adoptan formas bien definidas.
· Elasticidad: Un sólido recupera su forma original cuando es deformado. Un elástico o un resorte son objetos en los que podemos observar esta propiedad.
· Frágilidad: Un sólido puede romperse en muchos pedazos (quebradizo).· Dureza: Un sólido es duro cuando no puede ser rayado por otro más
blando. El diamante es un ejemplo de sólido con dureza elevada. El sólido más ligero conocido es un material artificial, el aerogel, que tiene una densidad de 1,9 mg/cm³, mientras que el más denso es un metal, el osmio (Os), que tiene una densidad de 22,6 g/cm³. Las moléculas de un sólido tienen una gran cohesión y adoptan formas bien definidas.
PROPIEDADES GENERALES
Las propiedades generales de la materia son aquellas que poseen todos los tipos de materia, sin importar las sustancias que la constituyan o el lugar en el que se encuentren, por lo que no nos permiten diferenciar los distintos tipos de sustancias.
Las presentan los sistemas materiales básicos sin distinción y por tal motivo no permiten diferenciar una sustancia de otra. Algunas de las propiedades generales se les da el nombre de extensivas, pues su valor depende de la cantidad de materia, tal es el caso de la masa, el peso, volumen.
Las presentan los sistemas materiales básicos sin distinción y por tal motivo no permiten diferenciar una sustancia de otra. Algunas de las propiedades generales se les da el nombre de extensivas, pues su valor depende de la cantidad de materia, tal es el caso de la masa, el peso, volumen.
Porosidad
Denomina porosidad a la capacidad de un objeto de absorber líquidos o gases. La capacidad de absorción se puede medir con una fórmula matemática:
Que p
uede servir para medir la capacidad de absorción de agua:
%P = ((PoS − Po) * 100) / Po
Donde...
Po = Peso del objeto
PoS = Peso del objeto después de haber sido sumergido en agua
%P = La porosidad del objeto expresado en tanto por ciento
Que p
uede servir para medir la capacidad de absorción de agua:%P = ((PoS − Po) * 100) / Po
Donde...
Po = Peso del objeto
PoS = Peso del objeto después de haber sido sumergido en agua
%P = La porosidad del objeto expresado en tanto por ciento
Extensión
Es la propiedad de la materia de ocupar un lugar en el espacio. La extensión es una propiedad mensurable para las porciones de materia (cuerpos). El nombre de la medida de la extensión es tamaño o volumen.
Masa
La masa es la medida de la inercia de un cuerpo. Aunque es frecuente que se defina como la cantidad de materia contenida en un cuerpo, esta última definición es incompleta. Es un concepto central en la física y disciplinas afines. En el Sistema Internacional de Unidades se mide en kilogramos.
Según una definición estrictamente física, la masa representa el
coeficiente de inercia de un cuerpo, es decir, la resistencia que el cuerpo opone a las variaciones de su estado de movimiento o de quietud, De manera más inmediata, la masa puede definirse como la cantidad de materia contenida en un cuerpo. No hay que confundir ésta con el peso del propio cuerpo, ya que este último varía de un lugar a otro del espacio según el campo de gravedad en el que se encuentra inmerso.
Inercia
La inercia es la dificultad o resistencia que opone un sistema físico o un sistema social a posibles cambios.
En física se dice que un sistema tiene más inercia cuando resulta más difícil lograr un cambio en el estado físico del mismo. Los dos usos más frecuentes en física son la inercia mecánica y la inercia térmica. La primera de ellas aparece en mecánica y es una medida de dificultad para cambiar el estado de movimiento o reposo de un cuerpo. 
La inercia mecánica depende de la cantidad de masa y del tensor de inercia. La inercia térmica mide la dificultad con la que un cuerpo cambia su temperatura al estar en contacto con otros cuerpos o ser calentado. La inercia térmica depende de la cantidad de masa y de la capacidad calorífica.Las llamadas fuerzas de inercia son fuerzas ficticias o aparentes que un observador en un sistema de referencia no-inercial.
La inercia mecánica depende de la cantidad de masa y del tensor de inercia. La inercia térmica mide la dificultad con la que un cuerpo cambia su temperatura al estar en contacto con otros cuerpos o ser calentado. La inercia térmica depende de la cantidad de masa y de la capacidad calorífica.Las llamadas fuerzas de inercia son fuerzas ficticias o aparentes que un observador en un sistema de referencia no-inercial.Volumen
El volumen es una magnitud física extensiva asociada a la propiedad de los cuerpos físicos de ser extensos, que a su vez se debe al principio de exclusión de Pauli. La unidad de medida de volumen en el Sistem Métrico Decimal es el metro cúbico, aunque el SI, también acepta (temporalmente) el litro y el mililitro que se utilizan comúnmente en la vida práctica.
Se clasifican 3 categorías:
- Unidades de volumen sólido: Que miden al volumen de un cuerpo utilizando unidades de longitud elevadas a la tercera potencia. Se le dice volumen sólido porque en geometría se utiliza para medir el espacio que ocupan los cuerpos tridimensionales, y se da por hecho que el interior de esos cuerpos no es hueco sino que es sólido.
- Unidades de volumen líquido: Éstas unidades fueron creadas para medir el volumen que ocupan los líquidos dentro de un recipiente.
- Unidades de volumen de áridos, también llamadas tradicionalmente Unidades de capacidad: Éstas unidades fueron creadas para medir el volumen que ocupan las cosechas (legumbres, tubérculos, forrajes y frutas) almacenadas en graneros y silos.
PROPIEDADES ESPECIFICAS Ó INTENSIVAS
Son aquellas que no varían con la cantidad de materia considerada. Por ejemplo, cuando el agua pura hierve, la temperatura de sus vapores, a presión normal, es de 100º C cualquiera sea la cantidad de agua que se haga hervir.
martes, 1 de mayo de 2007
Medida del módulo de elasticidad
En la figura 1.4, se muestra el dispositivo experimental. Se emplea un hilo de un metro de longitud dispuesto horizontalmente fijado por un extremo, mientras que el otro pasa por una polea. Del extremo libre se cuelgan pesas de 100 g, 250 g ó 500 g.
Al poner pesas sobre el extremo libre del hilo, el alambre se alarga y la polea gira un ángulo igual a DL/r. Siendo r el radio de la polea.Como el alargamiento DL es pequeño, se puede medir mediante una aguja indicadora que marca sobre un sector circular cuyo radio es R=10·r veces el radio de la polea.
Al poner pesas sobre el extremo libre del hilo, el alambre se alarga y la polea gira un ángulo igual a DL/r. Siendo r el radio de la polea.Como el alargamiento DL es pequeño, se puede medir mediante una aguja indicadora que marca sobre un sector circular cuyo radio es R=10·r veces el radio de la polea.
Densidad
La densidad es una propiedad específica de la materia que nos permite diferenciar unos materiales de otros.
Mide, en cierto modo, lo concentrada que esta la masa de un cuerpo. Por ejemplo, el plomo tiene la densidad mayor que la madera.
La densidad es la relación que existe entre la masa y el volumen de un cuerpo.
Densidad = masa / volumen
Mide, en cierto modo, lo concentrada que esta la masa de un cuerpo. Por ejemplo, el plomo tiene la densidad mayor que la madera.
La densidad es la relación que existe entre la masa y el volumen de un cuerpo.
Densidad = masa / volumen
Punto de fusión
El punto de solidificación de un líquido puro (no mezclado) es en esencia el mismo que el punto de fusión de la misma sustancia en su estado sólido, y se puede definir como la temperatura a la que el estado sólido y el estado líquido de una sustancia se encuentran en equilibrio.
Solubilidad
Solubilidad, de una sustancia en un disolvente, es la cantidad de esa sustancia contenida en cien gramos de disolvente, a una temperatura y presión dadas.
Una disolución está saturada a una determinada presión y temperatura cuando contiene disuelta la máxima cantidad de soluto posible a esa temperatura. La concentración de soluto correspondiente a su disolución saturada expresa el grado de solubilidad de la sustancia en un disolvente determinado y a una temperatura dada.
Color, Olor, Sabor
Olor, el olor es aquello que se percibe por las papilas olfativas de la nariz.
Color, fenómeno físico de la luz o de la visión, asociado con las diferentes longitudes de onda en la
zona visible del espectro electromagnético. Como sensación experimentada por los seres humanos y determinados animales, la percepción del color es un proceso neurofisiológico muy complejo.Sabor, es la impresión que causa un alimento u otra sustancia, y est
á determinado principalmente por sensaciones químicas como por el olfato (olor) y por el gusto.
á determinado principalmente por sensaciones químicas como por el olfato (olor) y por el gusto.Tensión superficial
Se le llama así al fenómeno por el cual la superficie de un líquido tiende a comportarse como si fuera una delgada película elástica. La tensión superficial tiene como principal efecto la tendencia del líquido a disminuir en lo posible su superficie para un volumen dado, de aquí que un líquido en ausencia de gravedad adopte la forma esférica, que es la que tiene menor relación área/volumen.
Adherencia
La adherencia se define como la atracción mutua entre superficies de dos cuerpos puestos en contacto. Cerca de cuerpos sólidos tales como las paredes de una vasija, canal o cauce que lo contenga, la superficie libre del líquido cambia de curvatura de dos formas distintas a causa de la adherencia y cohesión.
Capilaridad
La capilaridad es la cualidad que posee un tubo delgado para succionar un líquido en contra de la fuerza de gravedad. Sucede cuando las fuerzas intermoleculares adhesivas entre el líquido y el sólido son más fuertes que las fuerzas intermoleculares cohesivas entre el líquido. Esto causa que el menisco tenga una forma cóncava cuando el líquido está en contacto con una superficie vertical. Este es el mismo efecto que causa que materiales porosos absorban líquidos.
ESTADO GASEOSO
Un gas es un fluido que tiende a expandirse hasta ocupar completamente el volumen del recipiente que lo contiene.
Las propiedades generales de los gases son las siguientes:
· Pequeña densidad debido a que en virtud de la ausencia de cohesión entre sus moléculas estas se hallan muy alejadas unas de otras existiendo por ello muy poca masa en la unidad de
volumen.
· Son perfectamente homogéneos e isótropos, es decir, tienen las mismas propiedades en todos sus puntos como consecuencia de la libertad de sus moléculas en todas las direcciones.
· Tienden a ocupar el máximo volumen (expansibilidad) adoptan la forma y el volumen del recipiente que los contiene.
· Son muy compresibles debido a la ausencia de fuerzas de repulsión entre sus moléculas.
· Se mezclan completamente y de manera uniforme cuando están en el mismo recipiente.
· Pequeña viscosidad aunque no nula ya que las acciones mutuas entre moléculas no son totalmente despreciables.
Las propiedades generales de los gases son las siguientes:
· Pequeña densidad debido a que en virtud de la ausencia de cohesión entre sus moléculas estas se hallan muy alejadas unas de otras existiendo por ello muy poca masa en la unidad de
volumen.· Son perfectamente homogéneos e isótropos, es decir, tienen las mismas propiedades en todos sus puntos como consecuencia de la libertad de sus moléculas en todas las direcciones.
· Tienden a ocupar el máximo volumen (expansibilidad) adoptan la forma y el volumen del recipiente que los contiene.
· Son muy compresibles debido a la ausencia de fuerzas de repulsión entre sus moléculas.
· Se mezclan completamente y de manera uniforme cuando están en el mismo recipiente.
· Pequeña viscosidad aunque no nula ya que las acciones mutuas entre moléculas no son totalmente despreciables.
Plasma
Es un conjunto casi neutral de partículas con portadores libres de carga eléctrica, el cual desarrolla comportamiento colectivo.
El estado plasmático todavía lo podemos subdividir en algunos cuantos grupos más:
· Plasma común: las capas de electrones de los átomos son parcialmente deterioradas (debido a una alta temperatura o presión). Los electrones libres son responsables de las características plasmáticas de la sustancia en cuestión.
· Plasma termonuclear: Las capas electrónicas de los átomos no existen, la sustancia es una mezcla de núcleos “pelados” y electrones libres.
· Plasma de nucleones: Debido a muy altas temperaturas o presiones, los mismos núcleos atómicos son despedazados. La materia es una mezcla de electrones, protones y neutrones.
· Plasma de Quarks-gluones: en altas energías los nucleones mismos se desmenuzan en sus constituyentes: los quarks y los gluones.
QUINTO ESTADO DE LA MATERIA
ESTADO DE BOSE-EINSTEIN (TAMBIÉN CONOCIDO COMO CUBO DE HIELO CUANTICO).
El condensado de Bose-Einstein se consigue a temperaturas muy cercanas al cero absoluto. Los átomos de la materia en este estado se superponen entre sí, es decir, se encuentran todos justamente en el mismo espacio físico dando lugar a un superátomo. Se trata de un estado de coherencia cuántica macroscópico.
Una de las aplicaciones de este efecto es la creación de superconductores, que utilizan estas temperaturas para conducir la electricidad sin apenas resistencia, que es utilizado en algunas industrias.
El condensado de Bose-Einstein se consigue a temperaturas muy cercanas al cero absoluto. Los átomos de la materia en este estado se superponen entre sí, es decir, se encuentran todos justamente en el mismo espacio físico dando lugar a un superátomo. Se trata de un estado de coherencia cuántica macroscópico.
Una de las aplicaciones de este efecto es la creación de superconductores, que utilizan estas temperaturas para conducir la electricidad sin apenas resistencia, que es utilizado en algunas industrias.
Suscribirse a:
Entradas (Atom)