TEMA 1: LA CIENCIA: LA MATERIA Y SU MEDIDA

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1 TEMA 1: LA CIENCIA: LA MATERIA Y SU MEDIDA 1.- La ciencia. 2.- La ateria y u propiedade..- La edida..1.- Magnitud y unidad..2.- El itea internacional de unidade...- Magnitude fundaentale y derivada..4.- Notación científica..5.- Cabio de unidade. Factor de converión. 4.- El étodo científico. 1.- LA CIENCIA La Ciencia e un conjunto de conociiento obre el undo obtenido a travé de la obervación, experientación y razonaiento, y obre lo que e elaboran leye y teoría que e pueden deotrar. La Fíica e la raa de la Ciencia que etudia lo cabio que e producen en la ateria in alterar u naturaleza. Ejeplo: lo cabio de etado (coo el que e produce cuando e derrite un cubito de hielo) on objeto de etudio de la Fíica. La Quíica e la traa de la ciencia que etudia lo cabio que e producen en la ateria que cabian la naturaleza de la ia. Ejeplo: la cobutión (que e quear algo) e un proceo que etudia la Quíica. La ciencia oculta o peudociencia on lo conociiento que e baan en la creencia o uperticione, pero que no e pueden deotrar. Ejeplo: lo horócopo. 2.- LA MATERIA Y SUS PROPIEDADES Materia e todo lo que ocupa un lugar en el epacio y tiene aa. Una anera de claificar la propiedade de la ateria e: Propiedade cualitativa Son aquella que e exprean in un núero ni una ciudad. Ejeplo: el color, la fora, el aterial del que eta hecho Propiedade cuantitativa Son aquella que e exprean dando un núero y una unidad. Ejeplo: la aa, la longitud, el voluen... Tea 1. La ciencia: la ateria y u edida Página 1

2 Otra fora de claificar la propiedade de la ateria e: Propiedade generale Son aquella que no irven para identificar una utancia. Ejeplo: la aa, el voluen, la teperatura... Propiedade caracterítica Son aquella que í irven para identificar una utancia, ya que tienen un valor fijo para cada uno de ella. Ejeplo: punto de ebullición, punto de fuión, denidad, dureza, olubilidad en agua, conductividad eléctrica - PUNTO DE EBULLICIÓN: e la teperatura a la que epieza a hervir una utancia. Ejeplo: Sutancia Pto. ebullición Agua 100 ºC Aceite 220 ºC Alcohol 78 ºC - PUNTO DE FUSIÓN: e la teperatura a la que epieza a fundire un ólido. Ejeplo: Sutancia Pto. fuión Hierro 159 ºC Ploo 28 ºC Agua (hielo) 0 ºC - DENSIDAD: e la cantidad de aa de una utancia que cabe en un voluen de terinado. Se puede calcular utilizando la iguiente fórula d = donde d e la denidad, la aa y v el voluen. v La utancia eno dena flotan en la á dena, por eo la denidad e una propiedad que juega un papel iportante en la contrucción de lo barco. - DUREZA: la dureza de un aterial e la reitencia que opone a er rallado. - SOLUBILIDAD EN AGUA: la olubilidad en agua de una utancia e la cantidad áxia de aa de ea utancia que e puede diolver en 100g de agua. Ejeplo: la olubilidad en agua de la al e 6g, lo que ignifica que i echao eno de 6g de al en 100g de agua, la al e diolverá en el agua in dejar ratro, ientra que i echao á de 6g de al en lo 100g de agua, al repoar la ezcla quedarán reto de al. - CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA: la conductividad eléctrica e la capacidad que tiene una utancia para dejar paar la electricidad. Ejeplo: lo etale on bueno conductore y lo plático alo conductore. Tea 1. La ciencia: la ateria y u edida Página 2

3 .- LA MEDIDA.1.- Magnitud y unidad Una agnitud e una propiedad o caracterítica de la ateria que e puede edir; e decir, a la que e le puede aignar un núero y una unidad. La agnitude on por tanto la propiedade cuantitativa de la ateria (aa, longitud, teperatura...). Medir una agnitud conite en copararla con un patrón que hayao elegido al que llaareo unidad para ver cuánta vece lo contiene..2.- El itea internacional de unidade Aunque para edir una agnitud cada perona puede elegir el patrón que quiera, no e aconejable, ya que alguno patrone no pueden proporcionar edida uy diferente. Aí i edio por ejeplo el largo de la ea utilizando coo patrón la pala de la ano, probableente no alga una edida diferente a la de nuetro copañero porque nuetra ano no on igual de grande. Por ete otivo en 1960 lo científico decidieron en Parí qué patrone e utilizarían a nivel internacional y la agnitude que e podían edir directaente con eo patrone. Aí urgió el itea internacional de unidade: Magnitud Unidad Síbolo Longitud Metro Maa Kilograo kg Tiepo Segundo Teperatura Grado Kelvin K Cantidad de utancia Mol ol Intenidad Luinoa Candela cd Intenidad de corriente Aperio A..- Magnitude fundaentale y derivada La agnitude fundaentale on aquella que e iden directaente coparándola con la unidade o patrone del itea internacional. Hay por tanto iete agnitude fundaentale (la que recoge el S.I.). La agnitude derivada on la que e obtienen a partir de la fundaentale haciendo operacione con ella o con otra derivada. Alguna agnitude derivada on: Tea 1. La ciencia: la ateria y u edida Página

4 Magnitud Síbolo Fórula Unidad Superficie S S = long long Voluen V V = long long long 2 Denidad d d = aa voluen kg Velocidad Aceleración v a longitud v = tiepo velocidad a = 2 tiepo Fuerza kg F F = aa aceleración 2 = N ( Newton) Preión P Energía E Notación científica A vece trabajar con la unidade del itea internacional upone hacerlo con núero uy grande o uy pequeño que tienen ucha cifra. Aí, para que reulte á cóodo trabajar con dicho núero, e ecriben con eno cifra utilizando una notación llaada notación científica. La notación científica conite en ecribir un núero con una cifra entera eguida o no de deciale ultiplicado por una potencia de diez. Ejeplo: 0,00000 = ,00267 = 2, = 1, , , = 26,115 = 2, ,9 = 7, Cabio de unidade. Factor de converión. Hata ahora, para hacer cabio de unidade heo etado utilizando la iguiente ecalera: Sin ebargo eta ecalera no no perite hacer cabio de unidade en la que aparecen a u vez varia unidade. Para eto cao e recurre a un étodo llaado factor de converión, que conite en ultiplicar la cantidad que quereo cabiar por una erie de fraccione que hay que deterinar convenienteente. Tea 1. La ciencia: la ateria y u edida Página 4

5 Ejeplo: Paar 72 k/h a / 72k h h 1k = = Ejeplo: Paar 60 /in a k/h 60 1k 60in in h 4.- EL MÉTODO CIENTÍFICO = 1000 = 21,6 k h E el étodo o procediiento que iguen la perona que trabajan con la ciencia para etudiar lo problea que e plantean y obtener concluione cierta. Pao del étodo científico (en ete orden) 1. Obervación: conite en exainar un fenóeno y planteare pregunta obre el io. 2. Elaboración de hipótei: conite en bucar poible repueta a la pregunta planteada durante la obervación.. Experientación: Ete pao conite en realizar la coprobacione necearia para obtener prueba que deuetre cuál o cuále on la hipótei verdadera. 4. Análii de reultado: conite en interpretar y repreentar i e poible la inforación o lo dato obtenido durante la experientación. Actualente lo ordenadore y lo prograa inforático facilitan ete pao. 5. Obtención de concluione, definición de leye y teoría: conite en deterinar cuál o cuále de la hipótei planteada en el egundo pao on correcta y cuále incorrecta. Si la concluión obtenida e puede generalizar, entonce e procede a definir leye y dearrollar teoría. 6. Publicación de reultado: una vez que el trabajo científico ha finalizado, e iportante publicarlo, ya que aí otro científico podrán utilizarlo para llevar a cabo otro trabajo. FIN DEL TEMA Tea 1. La ciencia: la ateria y u edida Página 5