Fundamentos de la Materia: Propiedades, Estados y Presión

¿Qué es la materia?

Se define como todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio.

Estados de la materia

• Líquido: Las fuerzas de atracción molecular son iguales a las de repulsión. Tiene volumen definido, pero su forma depende del recipiente que lo contiene (ej. vinagre).
• Sólido: Las fuerzas de atracción molecular son mayores que las de repulsión. Tienen forma y volumen definidos (ej. una silla).
• Gaseoso: Las fuerzas de repulsión molecular son mayores que las de atracción. Tienen forma y volumen variables.
• Plasma: Se encuentra a elevadas temperaturas (ej. aurora boreal).

Clasificación de la materia

• Materia condensada: Se presenta como energía (ej. rayos X).
• Materia dispersada: Posee dos características: masa y volumen (ej. objetos cotidianos).

Propiedades de la materia

Propiedades intensivas (características)

Posibilitan identificar una materia de otra. Se clasifican en:

• Físicas: Densidad, punto de fusión, solubilidad, etc.
• Químicas: El comportamiento de las sustancias al combinarse.

Propiedades extensivas (generales)

• Masa: Cantidad de materia de un cuerpo.
• Volumen: Espacio que ocupa un cuerpo.
• Impenetrabilidad: Dos cuerpos no pueden ocupar el mismo lugar al mismo tiempo.
• Gravedad: Atracción que ejerce la Tierra sobre los cuerpos.
• Inercia: Resistencia de un cuerpo a cambiar su estado de reposo o movimiento.
• Divisibilidad: Capacidad de un cuerpo de ser dividido en partes más pequeñas hasta llegar a las moléculas.

Características de los líquidos

• Cohesión: Fuerza que mantiene unidas a las moléculas de una misma sustancia.
• Viscosidad: Se origina por el rozamiento de unas partículas con otras cuando un líquido fluye.
• Tensión superficial: Atracción de las moléculas del líquido, haciendo que la superficie libre se comporte como una finísima membrana elástica.
• Adherencia: Fuerza de atracción entre moléculas de dos sustancias diferentes en contacto.
• Capilaridad: Se presenta cuando existe contacto entre un líquido y una pared sólida, especialmente en tubos muy delgados (capilares).

Conceptos de física de fluidos

• Densidad (ρ): Cociente de dividir la masa de una sustancia entre el volumen que ocupa. Expresión: ρ = m / V.
• Peso específico (Pe): Relación entre el peso y el volumen. Expresión: Pe = P / V.
• Presión (P): Relación entre una fuerza aplicada y el área sobre la cual actúa.
• Presión hidrostática: Presión que ejercen los líquidos; aumenta con la profundidad.
• Presión atmosférica: Originada por el peso de la capa de aire que rodea la Tierra.

Datos técnicos y conversiones

• 1 Pascal (Pa) = 1 N/m².
• Densidad en SI: kg/m³.
• Peso específico en SI: N/m³.
• Nota sobre conversiones: Si la unidad es al cubo, cada salto vale 3; si es al cuadrado, cada salto vale 2.