Fundamentos de Química y Física: Elementos, Fuerzas y Movimiento
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Elementos Químicos
Clasificación de los Elementos
- Metales: Tienen brillo metálico. A temperatura ambiente son sólidos, excepto el mercurio que es líquido. Son dúctiles y maleables, y excelentes conductores de calor y electricidad.
- No Metales: No tienen brillo metálico. A temperatura ambiente pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos. Son frágiles y quebradizos, y malos conductores de calor y electricidad.
Sistema Periódico Actual
- Los elementos de un mismo periodo (7 periodos) se caracterizan por tener propiedades físicas similares y el mismo número de capas electrónicas.
- Los elementos de un mismo grupo (18 grupos) se caracterizan por tener propiedades químicas parecidas y por tener idéntico número de electrones en la última capa.
Nombres de los Grupos
- Alcalinos
- Alcalinotérreos
- 3 al 12 - Metales de transición
- 13 - Grupo del boro
- 14 - Carbonoides
- 15 - Nitrogenoides
- 16 - Anfígenos
- 17 - Halógenos
- 18 - Gases nobles
Símbolo Químico
El símbolo es la forma abreviada de representar un elemento químico.
Orígenes de los Símbolos Químicos
- Primera letra del nombre: Carbono (C)
- Dos primeras letras del nombre: Calcio (Ca)
- Primeras letras del nombre en latín o griego: Oro (aurum, Au)
- Algunos recuerdan a su descubridor o a hombres de ciencia: Curio (matrimonio Curie, Cm)
- Algunos recuerdan a ciertos astros: Helio (del griego helios, el Sol, He)
- Algunos recuerdan al país o centro investigador donde se descubrieron: Francio (de Francia, Fr)
Fuerza y Deformaciones
¿Qué es la Fuerza?
La fuerza es toda causa capaz de deformar un cuerpo o modificar su estado de reposo o movimiento.
Tipos de Fuerzas
- Por contacto: Existe contacto físico entre los cuerpos que interactúan.
- A distancia: No es necesario que haya contacto físico entre los cuerpos.
- Gravitatorias: Entre cuerpos que tienen masa.
- Magnéticas: Entre imanes o un imán y un hierro.
- Eléctricas: Entre cargas eléctricas.
Los Cuerpos y las Deformaciones
- Cuerpos Rígidos: No se deforman (ej. rocas).
- Cuerpos Elásticos: Se deforman cuando una fuerza actúa sobre ellos, pero recuperan su forma original al cesar la fuerza (ej. muelle).
- Cuerpos Plásticos: Se deforman permanentemente y no recuperan su forma original (ej. arcilla).
Límite de Elasticidad
El límite de elasticidad es la fuerza mínima necesaria para que un cuerpo elástico quede deformado permanentemente.
Límite de Rotura
El límite de rotura es la fuerza a partir de la cual, si se aplica sobre un cuerpo, este se rompe.
Ley de Hooke
- Permite relacionar los alargamientos producidos en un cuerpo elástico con la fuerza que se le aplica (P = m · g), donde g = 9.8 m/s². Aquí, m es la masa en Kg y g es la aceleración de la gravedad.
- La deformación producida en un cuerpo elástico es directamente proporcional al valor de la fuerza que origina tal deformación (F = k · x). La constante de proporcionalidad es diferente para cada muelle, ya que depende de la naturaleza de este, y recibe el nombre de constante recuperadora del muelle o constante elástica del muelle.
Conceptos Fundamentales del Movimiento
¿Qué es el Movimiento?
El movimiento es el cambio de posición de un objeto a lo largo del tiempo respecto a un punto de referencia que se considera fijo.
Móvil
El móvil es el objeto que se mueve.
Espacio Recorrido
El espacio es la distancia que recorre el móvil, medida sobre la trayectoria.
Posición
La posición es el lugar que ocupa el móvil en cada momento.
Desplazamiento
El desplazamiento es la distancia en línea recta desde la posición final a la posición inicial.
Aceleración
La aceleración es el cambio de velocidad por cada unidad de tiempo.