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Propiedades Físicas de la Materia

Se sabe que la Materia es todo lo que ocupa un lugar en el espacio. Como integrante de un Universo afectado por leyes Físicas, es claro que contará con características o propiedades que le configurarán como una realidad Física.

Estas propiedades son el Estado Físico, las Dimensiones, la Masa, el Peso, el Volumen, la Densidad, la Temperatura, la Presión, el Calor Especifico, Punto de Fusión, Punto de Ebullición, la Conductividad Térmica y la Conductividad eléctrica.

Estado Físico

El Estado Físico está determinado por lo juntas que se encuentran las partículas de la materia. Si están muy dispersas, incapaces de reunirse entre sí por cuenta propia, se tratará de un Estado Gaseoso. Si se encuentran reunidas, con una forma determinada por el recipiente que las contiene, y al desplazarse lo hacen por capas, se tratará de un Estado Líquido. Si se encuentran compactas, ocupando un volumen propio y con una forma definida, entonces se tiene un Estado sólido.

Dimensiones

Las Dimensiones son las medidas que describen a la materia como algo existente en el espacio. Son la Longitud, la Anchura y la Profundidad; las tres son distancias abarcadas por la materia. En el sistema internacional de unidades, se miden en metros (m).

La Profundidad es la distancia vertical desde su parte superior hasta la parte inferior. Sólo aplica para los Estados Sólido y Líquido. Los gases en realidad no tienen profundidad porque no tienen una forma definida.

La Longitud es la distancia mayor de las otras dos restantes. Junto con la Anchura, forma un Área con la que la materia da la cara al cielo.

Las Dimensiones se pueden conocer en el Estado Sólido simplemente observando. Cuando se quieren conocer las Dimensiones de la Materia en el Estado Líquido y el Estado Sólido, es indispensable que estén contenidos en un recipiente cuyas medidas son conocidas. Serán esas las que caractericen a estos dos últimos estados.

La materia sólida tiene dimensiones definidas

Masa

La Masa (m) es la cantidad de materia que se encuentra reunida y sobre la que actuarán las leyes físicas. Normalmente, al cúmulo de materia se le llama Cuerpo, y se le considera como una unidad con sus propiedades específicas. En el sistema internacional de unidades, se mide en Kilogramos (Kg).

Peso

El Peso (W) es la Fuerza ejercida por la cantidad de materia de un Cuerpo. Se trata de la masa afectada por la aceleración de la gravedad. Se calcula con la Segunda Ley de Newton: W = m * g. Al ser una Fuerza, se mide en Newton (N).

Volumen

El Volumen (V) es el espacio tridimensional ocupado por la materia. Es el resultado de multiplicar las dimensiones: Longitud por Anchura por Profundidad. En el sistema internacional de medidas, el volumen se mide en metros cúbicos (m3).

El estado sólido de la materia ocupa un volumen definido por sus dimensiones fácilmente observables. El estado líquido de la materia ocupa el volumen abarcado en un recipiente que lo contenga. El estado gaseoso de la materia se expande hasta abarcar todo el volumen del recipiente.

Densidad

La Densidad (ρ) es la masa contenida en cada unidad de volumen de la materia. Resulta de una relación de Masa entre Volumen: ρ = m / V. En el sistema internacional de unidades, se mide en Kilogramos cada metro cúbico (Kg/m3).

El Estado Gaseoso es el menos denso, ya que sus partículas no se mantienen juntas a menos que se les agregue un estímulo externo. El Estado Líquido tiene una densidad determinada por su estructura molecular; el agua es una de las sustancias liquidas más densas que existen.

El Estado Sólido es el estado más denso, ya que sus átomos o moléculas se encuentran ordenadas en arreglos geométricos que los vuelve más compactos.

El agua es muestra de la materia liquida más densa

Temperatura

La Temperatura (T) es la medida de la Energía cinética promedio de la materia. Específicamente, de las partículas en una sustancia. Es medida con instrumentos como los termómetros y los termopares. En el sistema internacional de unidades, se mide en grados Celsius o Centígrados (°C) y en grados Kelvin (K).

Presión

La Presión (P) es por definición la fuerza ejercida sobre un área. Para definirla en los diferentes estados de la materia, se recurre a diferentes métodos.

Para el estado sólido, se calcula con P = F /A, usando como Fuerza (F) el peso del sólido, y como Área (A) la que el mismo ocupa en la superficie sobre la que esté reposando.

Para el estado líquido, se calcula la llamada Presión Hidrostática PH, que es la que ejerce el líquido como columna, en el recipiente que lo contiene. Depende de la densidad del líquido, la aceleración de la gravedad y de la altura o profundidad que abarca. Se calcula con P = ρ*g*h.

Para el estado gaseoso, se emplean generalmente las ecuaciones de las Leyes de los Gases. O por otro lado, si no se requiere tanta precisión, se puede utilizar la ecuación de gas ideal P*V = n*R*T.

En el sistema internacional de unidades, la Presión se mide en muchas unidades: Newton sobre metro cuadrado (N/m2) o Pascal (Pa), que valen lo mismo, o también en milímetros de Mercurio (mmHg), atmósferas (atm), bares (bar).

Punto de Fusión

El Punto de Fusión (p. f.) es la Temperatura a la que la materia en Estado sólido se transforma en materia liquida. Esto se debe a que las partículas que constituyen el sólido se van agitando y desordenando más, hasta que se tornan en el estado líquido. Se mide en unidades de Temperatura (°C, K).

Punto de Ebullición

El Punto de Ebullición (p. eb.) es la Temperatura a la que la materia en Estado líquido está tan caliente que comienza a transformarse en vapor. Las partículas llegan a tal agitación que comienzan a escapar del estado líquido, en forma de vapor. Se mide en unidades de Temperatura (°C, K).

Punto de Ebullición del Agua es a 100°C

Conductividad Térmica

La Conductividad térmica (λ) es la capacidad de la materia de transferir energía calorífica de un punto a otro, a través de su constitución. Los metales son los mejores conductores térmicos, por lo que se usan para fabricar recipientes para cocinar. Se mide en Watts cada metro-Kelvin (W / m*K).

Conductividad Eléctrica

La Conductividad eléctrica (k) es la capacidad de la materia de transferir energía eléctrica de un punto a otro, a través de si misma. Los metales son los mejores conductores eléctricos, por lo que se usan para construir las líneas de alta tensión. Se mide en Siemens cada metro (S / m).

Ejemplos de Propiedades Físicas de la Materia

Estado Físico

Longitud

Anchura

Profundidad

Masa

Peso

Volumen

Densidad

Temperatura

Presión

Punto de Fusión

Punto de Ebullición

Conductividad Térmica

Conductividad Eléctrica

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Por : Morris

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