Los indios y los japoneses tenían esos mismos cuatro elementos, más un quinto elemento invisible, el éter.

Transcripción

1 Introducción Muchas doctrinas antiguas usaban un grupo de elementos para explicar los patrones en la naturaleza. En este contexto, la palabra elemento se refiere más al estado de la materia (o sea, sólido/tierra, líquido/agua, gas/aire, plasma/fuego) o a las fases de la materia, que a los elementos químicos de la ciencia moderna. Los cuatro elementos clásicos griegos tierra, agua, fuego y aire datan de los tiempos presocráticos y perduraron a través de la Edad Media hasta el Renacimiento, influyendo profundamente en la cultura y el pensamiento europeo. Los estados de la materia, según la ciencia moderna y en menor grado, también la tabla periódica de los elementos y el concepto de combustión (fuego), pueden ser considerados sucesores de aquellos modelos tempranos. Los indios y los japoneses tenían esos mismos cuatro elementos, más un quinto elemento invisible, el éter. Los chinos distinguían una serie de elementos ligeramente diferentes (que todavía se utilizan en la medicina china tradicional) llamados; tierra, agua, fuego, metal y madera, y, que eran entendidos como diferentes tipos de energía en un estado de constante interacción y flujo entre unos y otros, en oposición a la noción occidental que los relaciona con las diferentes manifestaciones de la materia. Tales de Mileto propuso como el principio o arché de todas las cosas el agua, después Anaxímenes consideró el aire, Heráclito el fuego y Jenófanes la tierra. Para Aristóteles el "éter " o quinto elemento es la quinta esencia, razonando que el fuego, la tierra, el agua y el aire eran terrenales y corruptibles, y que las estrellas no podían estar hechas de ninguno de estos elementos, si no de uno diferente, incambiable, y de una substancia celestial. Los pitagóricos utilizaban las letras iniciales de los cinco elementos para nombrar los ángulos de su pentagrama, y los identificaban con los sólidos platónicos. La teoría de las cuatro raíces de Empédocles (cerca del 450 a. C.) es mencionada por Aristóteles: El fuego es a la vez caliente y seco. L a tierra es a la vez seca y fría. El agua es a la vez fría y húmeda. El aire es a la vez húmedo y caliente.

2 De acuerdo con Galeno, los elementos fueron usados por Hipócrates cuando describía el cuerpo humano, asociándolos con los cuatro humores : La bilis amarilla (fuego), La bilis negra o melancolía (ti erra), La flema o pituita (agua), La sangre (aire). La palabra éter fue recuperada por físicos del siglo XIX para denominar el medio invisible que llenaba el universo, el éter luminoso. La astrología ha usado el concepto de los elementos clásicos desde la Antigüedad hasta el presente. Muchos de los astrólogos modernos usan en sus análisis los cuatro elementos de la antigüedad griega, y además los consideran una parte importante de la interpretación de la carta astral. En el taoísmo hay un sistema similar al de los griegos, que incluye metal y madera, pero excluye al aire. Los cinco planetas mayores están asociados con el nombre de los elementos: Venus es metal. Júpiter es madera. Mercurio es agua. Marte es fuego. Saturno es tierra. En el budismo temprano, los cuatro elementos son las bases del entendimiento del sufrimiento y para liberarse a uno mismo de él. Las tradiciones japonesas usan un grupo de elementos llamados el 五大 (godai, literalmente los cinco grandes ). Estos cinco son: tierra agua fuego viento vacío Estos procedían de las creencias budistas. Los elementos clásicos chinos también son importantes en la cultura japonesa.

3 El elemento agua, junto con el fuego, la tierra y el aire, es uno de los cuatro elementos de las cosmogonías tradicionales en Occidente y está presente en todas las religiones y sus rituales, en la filosofía esotérica, en la alquimia y en la astrología. Se le atribuyen caracteres femeninos, pasivos y fecundantes. Su esencia demiúrgica presente en abundantes mitos tuvo especial desarrollo en Mesopotamia y en el océano primordial del antiguo Egipto. En la filosofía china, el agua es uno de los cinco elementos. Se la asocia al planeta Mercurio, al norte, al invierno, al color negro (porque representa a las inundaciones ), y se considera que gobierna los riñones. En el Taoísmo el agua representa inteligencia y sabiduría, si bien la abundancia extrema de este elemento puede causar dificultad de elección y apego a las cosas. En el ciclo de dominación, el agua domina al fuego y es dominada por la tierra. En los pancha maja-bhuta ( cinco grandes elementos ) del hinduismo y budismo temprano, el agua es ap o yala. También es uno de los cinco movimientos o fases del Wu Xing, hidratando la "madera" según el ciclo de generación (cheng) y apagando el fuego según el ciclo de dominación (ko). Los Estados de Agregación de la Materia Los estados o fases de la materia, los cuales conocemos como -sólido, líquido y gas- los diferenciamos fácilmente por sus propiedades. Existen modelos simples que describen y predicen las principales características de los estados sólido y gaseoso (llamados respectivamente modelos de sólidos armónicos y de gases ideales). Sin embargo ha sido más difícil construir modelos que describan las propiedades del estado líquido. Esto se debe a que los líquidos comparten algunas características de los sólidos, como lo son; la alta densidad, la baja compresibilidad y elasticidad ante el Impacto, con otras que son propias de los gases tales como fluidez y la capacidad de sus moléculas de desplazares libremente permitiendo que un líquido adquiera la forma del recipiente que lo contiene. Este comportamiento dual tiene la paradójica consecuencia de que el modelo universalmente utilizado para representar las características estructurales de los líquidos densos (llamado modelo de esferas duras), sea incapaz de describir el cambio de fase de líquido a vapor.

4 Estados de agregación En física y química se observa que para cualquier substancia o elemento modificando sus condiciones de temperatura o presión pueden obtenerse distintos Estados o fases denominados: Estados de agregación de la materia Está en relación con las fuerzas de unión de las partículas que la constituyen. Todos los estados de agregación poseen propiedades y características diferentes, las más conocidas y observables cotidianamente son cuatro las llamadas fases: Sólido Líquido Gas Plasma

5 Fusión Si se calienta un sólido, llega un momento en que se transforma en líquido. Este proceso recibe el nombre de fusión. El punto de fusión es la temperatura que debe alcanzar una substancia sólida para fundirse. Cada sustancia posee un punto de fusión característico. Por ejemplo, el punto de fusión del agua pura es 0 C a la presión atmosférica normal. Vaporización Si calentamos un líquido, se transforma en gas. Este proceso recibe el nombre de vaporización o evaporación. Cuando la vaporización tiene lugar en toda la masa de líquido, formándose burbujas de vapor en su interior, se denomina ebullición. También la temperatura de ebullición es característica de cada substancia y se denomina punto de ebullición. El punto de ebullición del agua es 100 C a la presión atmosférica normal. Cristalización La cristalización o sublimación inversa (regresiva) es el cambio de la materia del estado gaseoso al estado sólido de manera directa, es decir, sin pasar por el estado líquido. Solidificación En la solidificación se produce el cambio de estado de la materia de líquido a sólido, debido a una disminución en la temperatura. Este proceso es inverso a la fusión. El mejor ejemplo de este cambio es cuando metes al congelador un vaso de agua. Al dejarlo por unas horas ahí el agua se transforma en hielo (líquido a sólido), debido a la baja temperatura.

6 Sublimación La sublimación o volatilización, es el proceso que consiste en el cambio de estado de la materia sólida al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. Al proceso inverso se le denomina sublimación inversa; es decir, el paso directo del estado gaseoso al estado sólido. Un ejemplo clásico de substancia capaz de sublimarse es el hielo seco. Condensación La condensación, es el cambio de estado que se produce en una substancia al pasar del estado gaseoso al estado líquido. La temperatura a la que ocurre esta transformación se llama punto de condensación.

7 Preguntas de diagnóstico 1.- Cuál consideras que es la diferencia entre un sólido, un líquido y un gas? 2.- En qué consiste el estado plasmático de la materia? 3.- Qué es un fluido? 4.- Cuál es la rama de la física que estudia los fluidos? 5.- Cómo se conoce a la acción de una fuerza sobre una superficie determinada? 6.- Explica qué se entiende por presión atmosférica? 7.- Por qué flotan los barcos en el agua? 8.- Por qué piensas que se producen remolinos en la corriente de los llamados rápidos de los ríos? 9.- Qué entiende por viscosidad? 10.- En qué condiciones flota un cuerpo sumergido en un líquido? 11.- En qué condiciones un cuerpo queda sumergido dentro del líquido? 12.- En qué condiciones un cuerpo se hunde en un líquido?

8 Conceptos claves a dominar: ( 1-20 ) Estado Físico. Cohesión. Adherencia. Plasma. Sólido. Líquido. Gas. Densidad. Densidad Relativa. Masa. Fluido. Capilaridad. Hidráulica. Hidrostático. Hidrodinámico. Tonel de Pascal. Peso Específico. Materia. Viscosidad. Paradoja hidrostática de Stevin.