Saber clave 2 FÍSICA Y QUÍMICA Materia: modelo corpuscular, cambios y carácter eléctrico. Magnetismo. Fuerzas y campos Ana María Deprati Fabián G. Diaz Mariana B. Jaul Gabriel D. Serafini Alejandro J. Balbiano ES 2. º año
Índice I La naturaleza corpuscular de la materia 8 1 Los estados de la materia...10 Los materiales... 11 Propiedades de los materiales... 12 Los estados de agregación de la materia... 13 El modelo de partículas... 14 La teoría cinético-molecular y los estados de la materia.. 15 Variables que afectan un sistema... 16 Las leyes experimentales de los gases... 17 La ley de Gay-Lussac La teoría explica las leyes experimentales Ecuaciones de estado de los gases ideales... 19 Cambios de estado... 20 Cambios de estado regresivos Cambios de estado progresivos Cambio de estado y temperatura Ciencia en tus manos. Normas y procedimientos para el trabajo de laboratorio... 22 Leo, luego entiendo. Globos y zepelines. Materiales del futuro... 24 Actividades finales... 26 3 Los cambios físicos y químicos...44 Los cambios en el Universo... 45 Las reacciones químicas: reactivos y productos...45 Las fórmulas y las ecuaciones químicas... 46 Variedad de reacciones químicas... 47 Reacciones ácido-base... 48 El ph La lluvia ácida Reacciones de precipitación... 50 Reacciones de óxido-reducción o redox... 50 La combustión Reacciones químicas y energía... 51 Reacciones exotérmicas y endotérmicas Ciencia en tus manos. Diseño y realización de una experiencia... 52 Leo, luego entiendo. Hierro que desaparece. Hidrógeno como alternativa a los combustibles fósiles... 54 Actividades finales... 56 La posta. Cuando el vidrio nace con el fuego. Entrevista a la artista en vidrio y cerámica Ana María Divito... 58 2 Las soluciones...28 El estudio del Universo... 29 Clasificación de sistemas materiales Las mezclas... 30 Mezclas homogéneas o soluciones... 31 La solubilidad... 32 Concentración de las soluciones... 33 Concentración, solubilidad y modelo de partículas Expresión y cálculo de la concentración...34 Separación de los componentes de una solución... 36 Destilación simple Destilación fraccionada Cristalización Extracción con solventes Cromatografía Ciencia en tus manos. Manejo del material de laboratorio... 38 Leo, luego entiendo. Bucear o volar. Soluciones, entre la magia y el botiquín... 40 Actividades finales... 42 Santillana S.A. Prohibida su fotocopia. Ley 11.723 4
Santillana S.A. Prohibida su fotocopia. Ley 11.723 II El carácter eléctrico de la materia 62 4 El átomo... 64 Partículas que forman la materia... 65 Ley de conservación de la masa Ley de las proporciones definidas Ley de las proporciones múltiples Un modelo de átomo... 67 El descubrimiento del núcleo Modelo atómico actual... 68 Propiedades de los átomos...68 Historia de la tabla periódica... 69 Tabla periódica actual... 70 Características de la tabla periódica actual... 71 La electronegatividad y el carácter metálico Propiedades de los metales Propiedades de los no metales Entre los metales y los no metales: los metaloides Los elementos radiactivos Ciencia en tus manos. Investigaciones escolares...73 Leo, luego entiendo. Carbono por aquí, carbono por allá. Atraparon la antimateria... 74 Actividades finales... 76 5 Los materiales y la electricidad...78 Los fenómenos eléctricos... 79 La naturaleza de la electricidad... 80 Variedad de fenómenos electrostáticos... 81 La interacción electrostática Los materiales conductores eléctricos... 82 Los materiales superconductores Los materiales aislantes de la electricidad... 83 Los semiconductores El campo eléctrico... 84 La relación entre la fuerza electrostática y la distancia Las cargas en un conductor y el efecto de las puntas... 85 La inducción electrostática Ciencia en tus manos. Resolución de problemas... 86 Leo, luego entiendo. Sobre rayos y pararrayos. El pararrayos. Pararrayos por aquí y por allá... 88 Actividades finales... 90 6 La corriente eléctrica...92 Las pilas y las baterías... 93 Los circuitos eléctricos... 94 Circuitos en serie Circuitos en paralelo El flujo de cargas y la ley de Ohm... 95 5
Índice La representación de circuitos... 96 El modelo hidráulico La resistencia de los cables... 97 La corriente alterna... 97 La potencia eléctrica... 98 El efecto Joule... 98 El cortocircuito... 99 Precauciones ante la corriente eléctrica...99 Las redes domiciliarias...100 El camino de la electricidad hasta nuestras casas Las redes de transporte y distribución...101 El ahorro de electricidad...101 Ciencia en tus manos. Uso de modelos...102 Leo, luego entiendo. Los costos de la demanda energética. Redes de alta tensión...104 Actividades finales...106 La posta. Lámparas supereficientes. Entrevista al ingeniero electricista Oscar Jaul...108 III La materia y el magnetismo 112 7 Los imanes naturales y artificiales.. 114 Los imanes naturales y el magnetismo...115 Los polos de un imán...116 Atracciones y repulsiones Partición de imanes Los materiales ferromagnéticos Fenómenos magnéticos...118 La protección antimagnética...118 Características de las fuerzas magnéticas...119 Una fuerza a distancia Las interacciones magnéticas...120 El campo magnético...121 Campos atractivos y repulsivos El primer modelo científico del magnetismo...122 Los trabajos posteriores a Gilbert Los electrones y el modelo del magnetismo...123 La temperatura de Curie...124 Algunas aplicaciones de los imanes...124 Ciencia en tus manos. Técnicas indirectas para observar fenómenos naturales...125 Leo, luego entiendo. Noticias sobre imanes: confiar o no? El monopolo magnético. El transgenerador que funciona sin gastar energía...126 Actividades finales...128 8 El magnetismo y sus aplicaciones. 130 La invención de la brújula...131 La explicación de Gilbert...132 Los polos del imán en una brújula Los polos magnéticos y geográficos de la Tierra... 133 Una brújula imprecisa El campo magnético terrestre...134 Características del campo geomagnético Uso de la brújula...135 Cuidados de una brújula durante el uso y al guardarla La brújula y la navegación...136 El sistema GPS El magnetismo y la electricidad...137 El campo magnético de una corriente eléctrica Usos de los electroimanes...138 Santillana S.A. Prohibida su fotocopia. Ley 11.723 6
Santillana S.A. Prohibida su fotocopia. Ley 11.723 Electroimanes superconductores...139 El motor eléctrico Ciencia en tus manos. Uso de instrumentos para poner a prueba una hipótesis...140 Leo, luego entiendo. Los seres vivos y el magnetismo. El caso de los zahoríes...142 Actividades finales...144 La posta. Electroimanes superconductores. Entrevista a la Dra. Victoria Bekeris...146 IV Las fuerzas 150 9 Fuerzas, interacciones y campos..152 Las fuerzas y sus efectos...153 La representación de las fuerzas...154 Los sistemas de fuerzas...155 Las interacciones...156 Interacciones especiales...157 La fuerza de fricción La interacción gravitatoria...158 El campo gravitatorio...159 El campo gravitatorio y el movimiento de los astros...160 La atracción lunar y las mareas Campos eléctricos y magnéticos...161 El campo electromagnético La presión...162 La presión en los fluidos...163 Ciencia en tus manos. Mediciones: procedimientos y errores...164 Leo, luego entiendo. Esqueletos en el espacio. Campos de fuerza como en las pelis...166 Actividades finales...168 La posta. SAC-D: un satélite bien argentino. Entrevista con la Dra. Sandra Torrusio...170 Ciencia Club. Una sección de película... 174 Glosario...188 7