Propiedades de la Materia, Cinemática y Magnitudes Físicas

Estados de la Materia y sus Propiedades

Características de los Estados

• Sólido: Posee un volumen constante. Su capacidad para comprimirse y expandirse es casi nula. Su forma es constante y no se adapta a la forma del recipiente.
• Líquido: Presenta un volumen constante. Se comprime y se expande muy poco. Su forma es variable; fluye y se adapta a la forma del recipiente.
• Gaseoso: Tiene un volumen variable, pues ocupa el volumen del recipiente que lo contenga. Se comprime y se expande con facilidad. Su forma es variable; fluye y ocupa todo el volumen del recipiente.

Propiedades Específicas de los Sólidos

• Dureza: Un sólido es duro cuando no se puede rayar fácilmente.
• Fragilidad: Se define cuando un material se puede romper con facilidad.
• Elasticidad: Capacidad de un cuerpo para recuperar con facilidad su forma inicial.

Teoría Cinético-Molecular

• Todas las sustancias y materiales están formados por partículas. Las partículas pueden ser moléculas o átomos.
• Las partículas ejercen entre sí fuerzas de atracción (o de cohesión) que las mantienen unidas. Estas fuerzas son muy grandes en los sólidos, moderadas en los líquidos e inexistentes en los gases.
• Las partículas que componen la materia están en movimiento constante. Las de los sólidos no están inmóviles, sino que vibran.
• La velocidad y la vibración de las partículas aumentan con la temperatura.

Magnitudes Vectoriales: El Vector

Un vector es la representación de una magnitud. Los vectores se caracterizan por tener:

• Módulo: Indica la intensidad de la magnitud representada (longitud del vector).
• Dirección: Indica la orientación de la magnitud.
• Sentido: Indica hacia qué punto incide la magnitud (representado por la punta de flecha).

Cinemática: Conceptos de Movimiento

• Movimiento: Cambio de posición de un cuerpo a lo largo del tiempo.
• Posición: Es el lugar en el que se encuentra un cuerpo en un instante de tiempo determinado.
• Trayectoria: Es el camino que sigue un cuerpo en movimiento.
• Desplazamiento: Es la distancia en línea recta que hay entre el punto inicial y el final de su trayectoria.
• Tiempo: Magnitud física con la que medimos la duración de un suceso o la separación entre varios.
• Velocidad: Expresa el espacio recorrido por un cuerpo sobre una trayectoria en una unidad de tiempo.
• Velocidad instantánea: Valor que toma la velocidad en cada momento.

Densidad y Comportamiento de la Materia

La densidad es una magnitud derivada que se obtiene al relacionar dos magnitudes directas: la masa y el volumen. La unidad de la densidad es especial, ya que en realidad no es una, sino dos unidades que se relacionan entre sí. Por tanto, la densidad se expresa como la relación entre la unidad de masa y la unidad de volumen.

Normalmente, cuando una sustancia se enfría, disminuye su volumen (es decir, se contrae) y, por lo tanto, aumenta su densidad. El agua es una excepción, ya que al congelarse sus moléculas se ordenan de tal forma que se expanden, aumentando así el volumen final. Al aumentar el volumen, disminuye su densidad; por eso el hielo flota en el agua líquida.