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C. NATURALES 5.
C.E.I.P. SANTA ANA (Madridejos)
UNIDAD 6. MATERIA Y ENERGIA.
CONTENIDOS: 1.– Materia: .- Propiedades generales: masa, volumen. .– Propiedades específicas: densidad, dureza, solubilidad… 2.a.– Estados de la materia: solido, líquido, gas. 2.b.– Cambios de estado: evaporación, condensación... 3.- Sustancias puras y mezclas (procesos de separación). 4.- Reacciones químicas: oxidación, combustión, fermentación. 5.- Las fuerzas producen deformaciones y movimientos. Gravedad. 6.– Velocidad.
MATERIA es todo lo que que tiene masa y volumen (ocupa un espacio).
1.– MATERIA: es todo lo que tiene masa (se puede pesar) y ocupa un espacio (tiene volumen). PROPIEDADES GENERALES: a.- Masa: es la cantidad de materia de un objeto. Podemos medir la masa con una báscula. La unidad de masa es el gramo (g.) 1 kg = 1000 g. 1 tonelada = 1000 kg.
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Podemos medir la masa con una báscula.
b.- Volumen: es el espacio que una sustancia o un cuerpo ocupa, o contiene. Podemos medir el volumen de un sólido poniéndolo en un contenedor graduado con un líquido, y midiendo el aumento del nivel. La unidad de volumen es el litro (l.) 1 cm3 = 1000 ml = 1 l. 1000 litros = 1 m3 Podemos medir el volumen con un contendor graduado.
MASA: es la cantidad de materia de un objeto. VOLUMEN: es el espacio que una sustancia o cuerpo ocupa, o contiene. PROPIEDADES ESPECÍFICAS:
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.– Densidad: es la masa de un objeto dividido por su volumen. Hay sustancias con una gran masa en un pequeño volumen (hierro), podemos decir que el hierro es muy denso, pero hay otras como el aire, aceite, madera… menos densas.
La unidad de densidad es el kg/m3 o el g/cm3.
d = Masa (m) Volumen (V)
.– Flotabilidad: es la fuerza hacia arriba que ejerce un líquido que opone al peso de un objeto sumergido. La madera flota porque es menos densa que el agua. Flotabilidad. .- Dureza: es la resistencia de una sustancia a ser rayada. .– Solubilidad: es la propiedad de una sustancia (el soluto), para disolverse en un disolvente. Forman una disolución.
Partes de una disolución: Disolvente y soluto. (agua y sal)
.– Conductividad térmica: es la propiedad de un material para conducir el calor. 3
PALABRAS CLAVE: .– materia .– masa .– densidad .– flotabilidad .– solubilidad .– soluto .-conductividad térmica
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.– volumen .– dureza .– disolvente
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2.1.– ESTADOS DE LA MATERIA: Podemos encontrar la materia en tres tipos de estado:
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ESTADOS DE LA MATERIA: sólidos, líquidos y gases.
a.- Sólidos tienen una forma y un volumen fijos, con partículas unidas entre sí y fijas en un lugar. b.- Líquidos tienen un volume fijo, pero su forma se adapta al recipiente.. Las partículas están cerca unas de otras, pero se mueven líbremente.
c.-Gases tienen un volumen y una forma variable, se adaptan al recipiente. Las particulas no están cerca y se mueven líbremente. 5
2.2.– CAMBIOS DE ESTADO: Los cambios de estado describen la transformación entre sólidos, líquidos y gases. Estos cambios dependen del aumento o disminución de la temperatura. La temperatura es la medida numérica del calor o frío de un objeto o sustancia. La unidad de temperatura es el grado centígrado ºC. .– Si la temperatura aumenta: .-Fusión: es el cambio de una sustacia de sólido a líquido. El punto de fusión del agua es 0ºC .- Evaporación: es el cambio (en la superficie) de un líquido a gas. Ebullición es cuando la evaporación se produce en todo el líquido a la vez. El punto de ebullición del agua es 100ºC
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.– Si la temperatura disminuye: .- Condensación: es el cambio de una sustancia de gas a líquido. El vapor de agua se condensa en líquido al estar en contacto con la superficie de una botella fría.. .– Solidificación: es el cambio de líquido a sólido cuando la temperatura está por debajo del punto de fusion. El agua se convierte en hielo a 0ºC.
Gas: nubes Líquido: agua Sólido: hielo
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3.– SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS: En la naturaleza podemos encontrar las sustancias en dos formas: .– Sustancias puras son sustancias formadas por sólo un tipo de materia (ejemplos: oxígeno, oro, agua...). .– Mezclas son sustancias formadas por dos o más tipos de materias juntas (ejemplos: agua salada, granito...) PALABRAS CLAVE: .– sólido .– líquido .– grado .– punto de fusión .– solidificación .– condensación
.– gas .– evaporación .– Mezcla
Sustancia pura: oro
.– temperatura .– punto de ebullición . .– sustancia pura
Mezcla: chocolate y leche. 9
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3.1.– TIPOS DE MEZCLAS: Podemos encontrar dos tipos de mezclas: a.– Mezclas hetereogéneas: si se pueden ver los distintos tipos de materias porque no tienen una composición uniforme (ejemplo: una piedra). b.– Mezclas homogéneas: no se puede ver los distintos tipos de materias porque tienen una composición uniforme (ejemplo: agua salada, aire…) 13
Podemos encontrar sustancias puras y mezclas. Hay mezclas hetereogéneas y homogéneas.
Mezcla homogénea: agua salada.
Mezcla hetereogénea: aceite y agua.
3.2 PROCESOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS. 1.- Filtración: es un método para separar un sólido de un lí- Usamos la filtración para quido, para quitar las partículas sólidas (ejemplo: mezcla de hacer café. arena y agua).
2.- Evaporación: es un método por el que se calienta la mezcla hasta que se evapora el disolvente (se vuelve gas), dejando el residuo sólido (extracción de sal del agua del mar).
Evaporación para extraer sal.
3.– Separación magnética es un método de separación de mezclas cuando un sólido tiene propiedades magnéticas (ejemplo: mezcla de hierro y otro sólido).
Hay procesos diferentes para separar mezclas como: filtración, evaporación, separación magnética... 4.- REACCIONES QUÍMICAS. Las reacciones químicas más importantes son:
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La separación magnética se usa para separar el hierro de la arena.
Una reacción química es un proceso que transforma algunas sustancias químicas en otras diferentes llamadas productos.
4.1.- Oxidación es una reacción química en que una sustancia se combina con el oxígeno. Ejemplo: un objeto de hierro se combina con el oxígeno del aire (en un ambiente húmedo) y se pudre. 4.2.– Combustión es una proceso de muy rápido, entre un combustible (madera, papel…) y el oxígeno. Las combustions producen calor y luz.
Oxidación de hierro
Oxidación de una fruta (derecha) 15
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Combustión
PALABRAS CLAVE: .– mezcla hetereogénea .– mezcla homogénea .– filtración .– evaporación .– separación magnética .– reacción química .– oxidación .– combustión .– fermentación
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4.3.– Fermentación es un proceso que convierte el azúcar en otras
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sustancias como gases, (CO2, alcohol… Se produce por levaduras, bacterias… se usa para producir bebidas alcohólicas (cerveza, vino…) y productos lácteos (yogurt), pan... Cerveza y pan son ejemplos del uso de la fermentación.
5.– LAS FUERZAS PRUDCEN DEFORMACIONES Y MOVIMIENTOS.
Una fuerza puede cambiar la posición o el movimiento de un objeto, o produce deformaciones.
5.1.– FUERZA: Hay fuerzas que producen movimientos, y otras producen deformaciones en los objetos.
A.– Fuerzas que producen deformaciones: Cuando una fuerza actúa sobre un objeto, puede producir deformaciones en su forma. Por eso dividimos los objetos en: 1.– Objetos elásticos: cambian su forma sólo cuando está actuando la fuerza (goma, muelle…). 2.– Objetos plásticos cambian su forma, y no vuelve a su forma anterior después de que la fuerza termina (plastilina…) 3.– Objetos rígidos no cambian sus forma, si la fuerza es grande, rompe los objetos (huevo, espejo, cristal...)
Objetos elásticos:
muelle
Objetos rígidos:
Objetos plásticos:
Plastilina
Pelota de goma
Arcilla
Espejo roto
Rompiendo cáscara de huevo
Hay tres tipos de objetos dependiendo de la deformaciones que producen las fuerzas: Elásticos, plásticos y rígidos. B.– Fuerzas que producen cambios en la posición y el movimiento: 1.– Fuerzas de contacto: cuando un obeto produce una fuerza sobre otro objeto por contacto (tocando el otro objeto). 2.– Fuerzas sin contacto: cuando un objeto interactúa con otro objeto sin tocarlo (magnetismo, gravedad). Gravedad es la fuerza de atracción entre todos los objetos y la Tierra (un objeto que se cae al suelo). 18
Gravedad es la fuerza de atracción Fuerza de contacto: empujando un coche entre todos los objetos y la Tierra.
Isaac Newton descubrió la gravedad.
PALABRAS CLAVE: .– objetos elásticos .– objetos plásticos .– objetos rígidos – fuerzas de contacto .– fuerzas sin contacto .– gravedad
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La Gravedad atrae todos los objetos hacia el centro de la Tierra desde cualquier lugar. La fuerza de atracción depende de la masa de la Tierra y de la masa del objeto.
La gravedad atrae los objetos desde cualquier parte.
A la cantidad de esta fuerza, se le llama peso. Así que el peso de un objeto es diferente en la superficie de la Tierra que en la superficie de la Luna.
5.-VELOCIDAD: Hay fuerzas que producen movimientos en los objetos (el motor de un coche mueve el coche, un hombre mueve una bicicleta, la raqueta aplica una fuerza que mueve la pelota de tenis…). Así que las fuerzas mueven los cuerpos una distancia durante un tiempo. La relación entre la distancia (el espacio) y el tiempo se llama velocidad.
La mujer mueve la bici.
El motor mueve el coche.
Imagina que aplicamos una fuerza a un coche de juguete, y se mueve 1 metro en 1 segundo. Su velocidad es 1 metro por segundo. Velocidad = Distancia Tiempo
1 metro
V = 1 metro = 1m/s 1 segundo 19
Cuando un objeto se mueve: Velocidad es la distancia, dividida por el tiempo. Velocidad = Distancia Tiempo
Podemos medir la velocidad en diferentes unidades. Las más comunes son:
Metros por segundo
m/s
Kilometros por hora km/h Imagina que un coche va desde Madrid a Córdoba. La distancia entre estas dos ciudades es de 400 kilometros. El viaje dura 4 horas. Vamos a calcular la velocidad a la que ha viajado. Recuerda: Velocidad es la distancia dividida por el tiempo. Velocidad = 400 kilometros 4 horas
=
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100 km/h Viaje de Madrid a Córdoba 400 km
PALABRAS CLAVE: .– gravedad .– peso .– distancia .– tiempo
.– velocidad