191-214

S O T A D E D O C N A B

1. El El movim movimien iento to . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 2. Las Las fuer fuerzas zas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 3. Fuer Fuerzas zas gra gravit vitato atoria riass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 4. Fuer Fuerzas zas y presi presione oness en flu fluido idoss . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 5. Trabajo Trabajo y energía energía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 6. Tran Transfe sferen rencia cia de ener energía gía:: calor calor . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 7. Transf Transferenci erencia a de energía energía:: ondas . . . . . . . . . . . . . . . . . 204 8. Sistema Sistema periódico periódico y enlace enlace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 9. La reacción reacción químic química a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208 10. La La químic química a y el carb carbono ono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 Tabl abla a de cons constan tantes tes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 Sistem Sis tema a perió periódic dico o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 191

1

BANC BA NCO O DE DA DATO TOS S

EL MOVIMIENTO Velocidad

Velocidades máximas del ser humano y algunos animales en diferentes medios de desplazamiento Durante miles de años los seres humanos han intentado correr cada vez más rápidamente. Las carreras se hacen en distancias determinadas (100 m, 200 m, 1500 m, etcétera), de forma que solo hay que comparar los tiempos, no las velocidades. En poco más de cien años, la ciencia, la tecnología, la alimentación y el entrenamiento han permitido mejorar considerablemente las marcas olímpicas. Velocidad (km km//h)

Medio de desp spllaz aza ami mie enT nTo o

Rabitojo mugal

171

Ave

Águila

160

Aire

Halcón peregrino

100

Aire

Pato

96

Aire

Mosca

72

Aire

Cisne

68

Aire

Guepardo

112

Tierra

Gacela

96

Tierra

Galgo

75

Tierra

Antílope

72

Tierra

Liebre

72

Tierra

Caballo

64

Tierra

Canguro rojo

50

Tierra

Hombre corriendo

37

Tierra

Hombre andando

7

Tierra

Tortuga

0,4

Caracol

Animal

192

Velocidades medias de los planetas en sus órbitas Las velocidades de los planetas en sus órbitas alrededor del Sol son muy elevadas. Los planetas más cercanos al Sol tardan en dar una vuelta menos que los lejanos, porque su órbita es más pequeña y se mueven más rápidamente. Los valores que aparecen en la tabla son de las velocidades medias, ya que los planetas van más deprisa cuando están en la parte de la órbita más cercana al Sol. Pe P eriodo (años)

Velocidad media (km/s)

Mercurio

0,24

47,4

Venus

0,6

35,0

Tierra

1

29,8

Marte

1,9

24,1

Júpiter

11,9

13,1

Saturno

29,5

9,6

Urano

84,0

6,8

Neptuno

164,8

5,4

Planeta

Velocidadad y deporte Las bolas, balones y pelotas usados en los diferentes deportes son los objetos que más rápidamente se mueven. Se diseñan y fabrican con el fin de que adquieran velocidad y alcancen mayor distancia. Deporte

v máxima

(km/h)

Golf

340

Jai Alai (cesta punta)

300

Tierra

Tenis

245

5 ⋅ 10−3

Tierra

Béisbol

220

Lagarto basilisco

100

Agua

Bádminton

200

Delfín

59

Agua

Hockey hielo

190

Ballena

48

Agua

Tenis de mesa

170

Salmón

40

Agua

Fútbol

140

Hombre nadando

9

Agua

Softball

78



FÍSICA Y QUÍMICA 4. o ESO  MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 

1

BANCO DE DATOS

EL MOVIMIENTO Páginas web relacionadas

EXPERIMENTOS DE FÍSICA http://www.fisicarecreativa.com/index.htm

En esta página se presenta un conjunto de proyectos experimentales que pretenden estimular la curiosidad y creatividad de los estudiantes y docentes de física. (Universidad Nacional de San Martín y Universidad de Buenos Aires.)

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ cinematica/practica/practica.htm

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ cinematica/practica/practica1.htm

Página en la que podemos encontrar el fundamento teórico del movimiento rectilíneo uniforme y una práctica interactiva. Forma parte de un curso completo de física.

Página en la que podemos encontrar el fundamento teórico del MRUA y una práctica interactiva. Forma parte de un curso completo de física.


EXPERIENCIAS DE CINEMÁTICA http://www.terra.es/personal6/jgallego2/ index.html

Página web creada por dos profesores de Secundaria que permite trabajar con problemas resueltos de física y química y otros contenidos de interés. Entre sus contenidos destacan Fotografía estroboscópica: experiencias de cinemática en el laboratorio (MCU y MRU).

Hay enlaces a otras web de interés de física y química.

CONCEPTOS CINEMÁTICOS. ESTUDIO GRÁFICO DE LOS MOVIMIENTOS http://www.educaplus.org/movi

Página que presenta un menú con entradas a varios apartados, entre otros: Introducción (al estudio de operaciones básicas de vectores), Conceptos cinemáticos y Estudio gráfico , para el estudio de los movimientos rectilíneos.

PROBLEMAS DE CINEMÁTICA http://baldufa.upc.es/baldufa/Ibindex/ Ibindex.htm

Página en catalán que da entrada a preguntas tipo test, para que los alumnos repasen sobre problemas de cinemática, entre otros temas.

Notas




193

2

BANCO DE DATOS

LAS FUERZAS Galileo

Ficha biográfica Galileo Galilei fue el científico más grande del Renacimiento. Estudió las ideas de Arquímedes, en particular las matemáticas, como medio para resolver los problemas físicos. Llegó a la conclusión de que todos los objetos caen con la misma velocidad, idea que disentía de las enseñanzas de Aristóteles y, para demostrarlo, realizó una serie de experiencias, consideradas como el inicio del método científico.

AÑO

15 de febrero de 1564

194

ACONTECIMIENTO

Nace en Pisa (Italia).

1585

Abandona medicina para estudiar matemáticas en Florencia.

1589

Ocupa la cátedra de matemáticas en Pisa. Escribe un texto en el que critica los puntos de vista de Aristóteles sobre el movimiento de los proyectiles y la caída de los cuerpos.

1592

Obtiene la cátedra de matemáticas en la Universidad de Padua, donde profundiza el estudio de la astronomía, sienta las bases de la mecánica y descubre la ley de la caída de los graves.

1609

Perfeccionó el telescopio, con el que descubrió las cuatro lunas (satélites) de Júpiter y los anillos de Saturno.

1616

El Santo Oficio dicta sentencia y prohíbe el libro de Copérnico donde afirmaba que el Sol ocupaba el centro del universo (heliocentrismo). Galileo no es mencionado, pero sí apercibido de que no debe enseñar esa doctrina.

1623

Publica El ensayador , donde expone su concepción de las matemáticas como lenguaje de la naturaleza.

1632

Publica Diálogo sobre los sistemas máximos del mundo , donde se enuncia el principio de relatividad del movimiento y se critica la distinción aristotélica entre física terrestre y física celeste.

1633

A sus 70 años es obligado a abjurar de sus teorías, al tener que declarar que la Tierra era el centro del universo. Fue condenado a cadena perpetua.

1638

Recluido en Florencia concluye Discursos y demostraciones matemáticas sobre dos nuevas ciencias , donde demostró la ley de caída de los cuerpos en el vacío y elaboró una teoría sobre el movimiento de los proyectiles, lo que le consagra como el fundador de la mecánica moderna.

1642

El 8 de enero fallece y es enterrado en Florencia.

1835

Su libro Diálogos es borrado del Índice de libros prohibidos.

1979

El papa Juan Pablo II reconoce los sufrimientos de Galileo por causa de personas y organismos de la Iglesia.




2

BANCO DE DATOS

LAS FUERZAS Páginas web relacionadas

INTERACCIONES FUNDAMENTALES

FUERZA DE ROZAMIENTO

LEYES DE NEWTON

http://particleadventure.org/ particleadventure/spanish/index.html

http://teleformación.edu.aytolacoruna.es/ FISICA/document/fisicaInteractiva/fuerza/ forceDiagram_indice.htm

http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd98/ Fisica/02/leyes.html

Toda la materia en el universo interactúa en ciertas formas fundamentales. La página permite entrar en diferentes rutas que sirven de introducción a las partículas y fuerzas fundamentales.

Esta página permite acceder tanto a repasar la teoría relacionada con las cuatro fuerzas fundamentales como a realizar una práctica interactiva en la que interviene la fuerza de rozamiento.

Página que contiene enunciados y descripción de las tres leyes de Newton. Tiene entrada a otra página de fuerza de rozamiento, y desde esta a problemas de dinámica. S O T A D E D O C N A B

GALILEO GALILEI

BIOGRAFÍAS DE CIENTÍFICOS

IDEAS DE LA CIENCIA

http://www.redcientifica.com/doc/doc200111 http://www.astrocosmos.cl/biografi/ 240001.html biografi.htm

http://www.redcientifica.com/doc/ doc200407121221.html

Interesante artículo titulado Galileo

Interesante artículo titulado

y el difícil comienzo de la ciencia moderna que relata la biografía

del científico Galileo Galilei.

Página en la que se encuentra un índice alfabético de numerosos científicos que permite acceder a sus biografías.

La inspiración de los científicos .

Expone cómo surgieron, a lo largo de la historia, algunas de las ideas que suponen nuevos paradigmas de la ciencia.

Notas




195

3

BANCO DE DATOS

FUERZAS GRAVITATORIAS La gravedad y Newton

Aceleraciones de la gravedad en los distintos planetas del Sistema Solar En la tabla de la derecha se presenta el valor de g en cada uno de los planetas del Sistema Solar, y en la Luna, y a cuántas veces equivale el valor g 9,81 m/s2 en la Tierra.

Planeta

Gravedad (m/s2)

Valor relativo respecto a la Tierra

Mercurio

3,70

0,337

Venus

8,85

0,902

Tierra

9,81

1

Luna

1,62

0,165

Marte

3,72

0,379

Júpiter

26,39

2,699

Saturno

11,67

1,199

Urano

11,43

1,165

Neptuno

11,07

1,128

=

Ficha biográfica: Newton Isaac Newton fue uno de los mayores científicos de todos los tiempos. Amplió el trabajo de Galileo, admitiendo que «si yo he visto más lejos es por estar subido sobre las espaldas de gigantes». El mérito de AÑO

196

Newton consistió en unificar todos los descubrimientos significativos realizados y combinarlos en una teoría general que explicase el funcionamiento del universo. ACONTECIMIENTO

1642

Nace en Woolsthorpe, en Lincolnshire (Gran Bretaña), el mismo año de la muerte de Galileo y 99 años después de la aparición de la teoría heliocéntrica de Copérnico.

1668

Diseñó el primer telescopio reflector con espejo curvo para enfocar la luz y evitar imágenes borrosas con bordes coloreados.

1669

Obtiene una cátedra de matemáticas en la Universidad de Cambridge.

1686

Publica Principios matemáticos de la filosofía natural , conocido como Los Principia , donde expone sus tres leyes del movimiento y la ley de la gravitación universal.

1689

Renuncia a su puesto en Cambridge y acepta un escaño en el Parlamento.

1696

Es nombrado director de la Casa de la Moneda de Londres, para poner fin a las falsificaciones de moneda.

1703

Publica la obra Óptica , donde recoge sus investigaciones sobre la composición de la luz blanca y la teoría sobre la naturaleza corpuscular de la luz.

1704

Publica a los 61 años un libro de óptica que había escrito cuando tenía 23 años.

1705

Es nombrado sir (caballero) por el Parlamento de Londres.

1727

Fallece y es enterrado en la abadía de Westminster, en Londres.




3

BANCO DE DATOS

FUERZAS GRAVITATORIAS Páginas web relacionadas

ASTRONOMÍA

MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE

LEYES DE KEPLER

http://www.caosyciencia.com

http://www.cienciaredcreativa.org/ trabajos.htm

http://teleformación.edu.aytolacoruna.es/ FISICA/document/fisicaInteractiva/ gravitacion/kepler1/kepler.laws1_indice. html

Artículos de divulgación científica sobre astronomía. Sus creadores, científicos del Instituto de Astrofísica de Canarias, intentan enseñar a jugar con la ciencia con rigor y amenidad. Presenta además vídeos y animaciones.

Esta página es parte de un proyecto para la mejora de la enseñanza de las ciencias en las escuelas del ciclo medio de la República Argentina. Muestra actividades para realizar en el laboratorio, entre ellas, para el movimiento de caída libre.

Esta página presenta una simulación del movimiento orbital, así como el contenido teórico de la primera ley de Kepler. S O T A D E D O C N A B

LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL

SISTEMA SOLAR

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ celeste/kepler4/kepler4.html

http://www.solarviews.com/span

Interesante página, dentro de un curso completo de física, que contiene la unidad correspondiente al apartado de ley de la gravitación universal. Presenta una aplicación interactiva.

Vistas del Sistema Solar. Ofrece una exploración avanzada y un entretenimiento educativo sobre el Sistema Solar. Es una aventura multimedia que desvela el esplendor del Sol, los planetas, las lunas, los cometas, los asteroides… a través de un vasto archivo de fotografía, datos científicos, textos, gráficos y vídeos.

CONSTANTE DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ celeste/constante/constante.htm

Apuntes sobre la medida de la constante de la gravitación universal (G ). Explica la experiencia que llevó a cabo Cavendish con la balanza de torsión.

Notas




197

4

BANCO DE DATOS

FUERZAS Y PRESIONES EN FLUIDOS Densidad de sustancias y presión

Densidad de sustancias

Unidades de presión

En general, la densidad de los sólidos es mayor que la de los líquidos; y la de los líquidos mayor que la de los gases.

En el Sistema Internacional, la unidad de presión es el pascal (Pa). Tradicionalmente se han empleado unidades específicas, como la atmósfera (atm), que es la presión que, en la experiencia de Torricelli, ejerce una columna de mercurio de 76 cm de altura.

Los elementos más densos del sistema periódico son algunos metales de transición, como el oro, el platino, el iridio y el osmio. La densidad varía con la temperatura. Densidad (kg/m3)

Sustancia

Líquidos (a 20 °C) Agua destilada

1000

Agua de mar

1025

Benceno

900

Aceite

920

Mercurio

13 600

Etanol

790

Glicerina

1260 Sólidos

En la práctica, las unidades más empleadas en meteorología y en las escalas de los barómetros son milímetros de mercurio (mm Hg) y milibares (mbar). 1 Pa 1 atm 1 atm 1 mm Hg 1 bar 1 mbar 1 torr

=

=

=

=

=

=

=

1 N/m2 760 mm Hg 1,013 105 Pa 1013 mbar 132,89 Pa 105 Pa 100 Pa 0,75 mm Hg 133,32 Pa =

=

Presión y profundidad En el agua, por cada 10 m que se desciende aumenta la presión, aproximadamente, en 1 atm. Para obtener la presión absoluta que soporta un buceador habrá que sumar a la presión atmosférica la presión hidrostática.

Cobre

8900

Cuerpo humano

1070

0 m (nivel del mar)

1 atm

Hierro

7860

10 m

2 atm

Aluminio

2700

20 m

3 atm

Plomo

11 300

30 m

4 atm

Oro

19 300

40 m

5 atm

Madera

750

50 m

6 atm

Mármol

2700

Hielo

Profundidad

920 Gases (a 0 °C y 1 atm)

Aire

198

⋅

1,3

Hidrógeno

0,84

Helio

0,18

Dióxido de carbono

1,8

Oxígeno

1,4




Presión

4

BANCO DE DATOS

FUERZAS Y PRESIONES EN FLUIDOS Páginas web relacionadas

EXPERIENCIAS SENCILLAS DE FÍSICA RECREATIVA

PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

http://www.iestiemposmodernos.com/ diverciencia/la_fs/fs_marco.htm

http://www.teleformacion.aytolacoruna.es/ FISICA/document/fisicaInteractiva/ arquimedes/arquimedes_indice1.htm

http://www.geocities.com/sabefisica/ cap02.html

Varios guiones de prácticas de laboratorio de física y química. La selección es obra de un profesor del IES Tiempos Modernos, de Zaragoza. Son experiencias curiosas, sorprendentes y recreativas de física.

Página que permite realizar una práctica interactiva del principio de Arquímedes. También da la opción de realizar un texto sobre dicho principio, así como de acceder al contenido teórico.

En esta página aparece un índice de artículos bajo el título Propiedades de los fluidos

escritos por Perelman.


PRENSA HIDRÁULICA

PRESIÓN ATMOSFÉRICA

PRINCIPIO DE PASCAL

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ fluidos/estatica/prensa/prensa.htm

http://ar.geocities.com/experimet

http://www.liceodigital.com/fisica/ hidrost2.htm

Describe los fundamentos físicos de la prensa hidráulica y una actividad interactiva que podrían realizar los alumnos.

Más de cien actividades y experimentos relacionados con la meteorología: presión atmosférica, aire, contaminación…

Página que presenta un menú para acceder a distintos apartados relacionados con la presión hidrostática: principio de Pascal, vasos comunicantes, ley fundamental de la hidrostática o principio de Arquímedes.

Notas




199

5

BANCO DE DATOS

TRABAJO Y ENERGÍA Valor energético de algunos alimentos

Todos los seres vivos utilizan energía que se obtiene de la ingestión de alimentos. El valor energético de los alimentos que consumimos viene habitualmente indicado en kilocalorías (kcal o cal), si bien en el Sistema Internacional la unidad es el julio (J). Alimento

1 4 Aceites 4 Margarina s 2 a s a 4 Mantequilla r G 4 Tocino 3 Nata 1 4 Embutido (chorizo, salchichón) 4 Jamón de York s 2 e n r 4 Cerdo magro a C 4 Ternera 3 1 Pollo s 4 Bonito o d 2 a c 4 Sardinas s e P 3 Calamares 1 4 Almendras s o 4 Nueces c e 2 s s 4 Dátiles o t u 4 Ciruelas pasas r F 3 Castañas 1 4 Plátano 4 Manzanas/uvas s 2 a t u 4 Pera r F 4 Naranja/limón 3 Melón 1 4 Guisantes s a 4 r u 2 Espinacas d r 4 Lechuga e V 4 3 Tomates 1 4 Chocolate 4 Azúcar s 2 o i r Arroz/macarrones a 4 V 4 Pan 3 Yogur

200



Los alimentos energéticos más abundantes en la naturaleza son los hidratos de carbono o glúcidos (cereales, patatas, pastas, etc.), seguidos de las proteínas; y los que proporcionan al organismo más combustible son las grasas y los aceites.

kcal/100 g de alimento

kJ/100 g de alimento

900 800 760 550

3762 3344 3177 2299

300 480 440 170

1254 2006 1839 711

160 140 210 135

669 585 878 564

85 640 600 300

355 2675 2508 1254

280 200

1170 836

90 81 61 45 34

376 339 255 188 142

65 43 29

272 180 121

22 500 400 350

92 2090 1672 1463

250 60

1045 251


5

BANCO DE DATOS

TRABAJO Y ENERGÍA Páginas web relacionadas

NOTICIAS SOBRE MEDIO AMBIENTE

POLEAS

ENERGÍA NUCLEAR

http://www.ecotropia.com

http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/ FISICA/document/fisicaInteractiva/poleas/ pulley_indice.htm

http://ingenieria.uchile.cl/~clpino

Publicación electrónica especializada en temas medioambientales. El objetivo es poner al alcance Página que permite realizar de todo el mundo la actualidad un ejercicio interactivo relativo medioambiental a través de noticias, al funcionamiento de las poleas. artículos y bases de datos, con la aportación y los comentarios de destacados expertos.

Página de la Universidad de Chile en la que se presenta un trabajo sobre el ciclo de combustible de un reactor nuclear. Se describen las etapas generales del ciclo y se incluye un comentario del impacto ambiental de las etapas del ciclo de combustible. S O T A D E D O C N A B

ENERGÍAS RENOVABLES http://www.bornet.es/direcciones/ Fuentes_de_Energia.shtml

Página con numerosos enlaces para consultar información sobre fuentes de energía y tipos de energía, energías renovables, ahorro energético.

Notas



CAMBIO CLIMÁTICO. CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA http://www.fys.es Física y Sociedad es una revista web

en la que se recoge información sobre cuestiones relacionadas con la física. Está elaborada por el Colegio Oficial de Físicos, con el fin, entre otros, de fomentar la relación entre los grupos de investigación y las empresas, y de apoyar y facilitar la labor del profesorado y medios de comunicación en su trabajo diario relacionado con la ciencia.

LAS MÁQUINAS SIMPLES http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/ FISICA/document/fisicaInteractiva/ Fisica_interactiva.htm

Índice de aplicaciones en java que permiten realizar actividades. Entre otras: sistema de poleas, principio de la palanca y plano inclinado.


201

6

BANCO DE DATOS

TRANSFERENCIA DE ENERGÍA: CALOR Temperatura y calor

El orden de temperaturas en el universo Temperatura 1027 K

El universo en el big bang

15 ⋅ 109 K

Núcleo del Sol Superficie del Sol

5780 K

Filamento de una bombilla incandescente

3000 K

Lava en el interior de la Tierra

1773 K (1500 °C)

Bacteria que vive a mayor temperatura (Pyrolobus fumari)

386 K (113 °C)

El cuerpo humano

310 K (37 °C)

Bacteria que vive a menor temperatura

255 K (−18 °C)

Ebullición del hidrógeno

20,2 K ( −252,8 °C)

El universo actual

3 K (−270 °C)

Desierto de la Tierra

331 K (58 °C)

Antártida

185 K (−88 °C)

Acontecimientos relacionados con el calor y la temperatura Hecho

202

Año

Galileo construye los primeros termómetros

1597

Watt construye la primera máquina de vapor moderna

1764

Carnot publica sus trabajos sobre máquinas térmicas

1824

Ley de la conservación de la energía enunciada por Mayer

1843

Lord Kelvin establece la escala absoluta de temperaturas

1848

Maxwell publica las bases de la teoría cinética de los gases

1859

Clausius define la entropía como medida de la degradación del calor

1868

Experimento de Joule que demuestra el vínculo entre calor y energía mecánica

1873

Se envía el primer frigorífico cargado de carne desde Australia hasta Inglaterra

1879

Karl Benz construye el primer automóvil

1885

Claude consigue temperaturas tan bajas como para obtener aire líquido

1902

Thomas Midgley inventa el freón y revoluciona la industria frigorífica

1931




6

BANCO DE DATOS

TRANSFERENCIA DE ENERGÍA: CALOR Páginas web relacionadas

CALOR Y TEMPERATURA

APUNTES DE FÍSICA

TEMAS DE FÍSICA

http://newton.cnice.mecd.es/4eso/calor/ calor-indice.htm

http://www.iesnicolascopernico.org/ fisica.htm

Proyecto Newton del MEC. Se tratan temas de física y química de diferentes niveles. En concreto, este se refiere al tema del calor y la temperatura para 4.o de ESO. Contiene unidades didácticas y diversos recursos interactivos con acceso para profesores o alumnos.

Apuntes, exámenes, temas desarrollados y de divulgación de física adaptados a diferentes niveles. La página ha sido elaborada por el IES Nicolás Copérnico.

http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/ FISICA/document/fisicaInteractiva/Calor/ index.htm

Páginas que contienen diferentes temas de física a nivel de ESO con applets interactivos y prácticas.


EXPERIMENTOS SOBRE CALOR

EXPERIMENTOS SOBRE ENERGÍA

CURIOSIDADES Y ANÉCDOTAS

http://www.spitzer.caltech.edu/espanol/ edu/thermal/index.html

http://www.lowy-robles.com/4_1.htm

http://www.ciencianet.com/anecdotas.html

Página con un laboratorio virtual de física donde se pueden realizar experimentos sobre energía.

Incluye curiosidades y anécdotas relacionadas con diferentes temas de física y química.

Página donde aparecen una serie de actividades y experimentos muy interesantes relacionados con el calor y la temperatura.

Notas




203

7

BANCO DE DATOS

TRANSFERENCIA DE ENERGÍA: ONDAS Magnitudes de las ondas

Frecuencia y longitud de onda en el vacío para los distintos colores

1 terahercio (THz)

=

1012 Hz; 1 nanómetro (nm)

Color

=

10

9

−

m.

 (nm)

 (THz)

Rojo

780-622

384-482

Naranja

622-597

482-503

Amarillo

597-577

503-520

Verde

577-492

520-610

Azul

492-455

610-659

Violeta

455-390

659-769

Propagación de la luz en medios transparentes La luz se propaga con movimiento rectilíneo uniforme, no solo en el vacío, sino en cualquier medio transpa-

rente isotrópico y homogéneo, aunque a una velocidad menor.

Velocidad (km/s)

Índice de refracción respecto al vacío

Vacío

299 796

1,000 00

Hidrógeno

299 754

1,000 138

Aire

299 700

1,000 294

Agua

225 000

1,333

Etanol

219 945

1,363

Benceno

199 466

1,503

Vidrio

199 000

1,5

Diamante

124 481

2,417

Medio

Intensidad física y sonoridad

Intensidad (W/m2) 10

12

0

10

11

10

10

10

20

I

10

9

30

I 0

10

8

40

10

7

50

10

2

100

Es necesario distinguir entre la intensidad física del sonido y la intensidad de la sensación que el oído percibe o sonoridad. Cada vez que la intensidad física se multiplica por 10, la sonoridad aumenta 10 decibelios.

−

−

−

−

S

=

10 log ⋅

−

Donde: •

S es

•

I la

•

I 0

204

−

la sonoridad.

−

intensidad física.

la intensidad de referencia. ( I 0 

Sonoridad (dB)

=

10

12

−

W/m2.)

100


120

7

BANCO DE DATOS

TRANSFERENCIA DE ENERGÍA: ONDAS Páginas web relacionadas

LA LUZ

PROPIEDADES DE LA LUZ

ONDAS. SONIDO

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx:/ sites/ciencia/volumen1/ciencia2/32/html/ laluz.htm

http://www.oei.org.co/fpciencia/ art04.htm#aa

http://platea.cnice.mecd.es/~jjreal/ index.html

En esta página se presentan Extenso artículo titulado La luz actividades que se pueden plantear en la naturaleza y en el laboratorio . en el aula para que los alumnos Presenta distintos apartados que nos reflexionen sobre la propagación, ayudan a conocer diferentes aspectos reflexión y refracción de la luz. relacionados con la luz, incluida la historia de la óptica.

Web que presenta una serie de herramientas y recursos para el aula de física. Se pueden destacar tres enlaces a contenidos (Péndulo , Ondas , Sonido ) que presentan un vídeo, una animación en java y una serie de preguntas. S O T A D E D O C N A B

VELOCIDAD DE LA LUZ

LUZ Y SONIDO

RADIACIONES

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ celeste/roemer/roemer.htm

http://www.geocities.com/sabefisica/ cap05.html

Página, dentro de un curso completo de física, que explica el método Roemer para medir la velocidad de la luz. Interactiva.

Índice que da entrada a más de treinta artículos relacionados con la luz y el sonido escritos por Perelman.

http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ ciencia/volumen1/ciencia2/08/htm/ radiacio.htm

Interesante artículo con varios apartados sobre las radiaciones. En la introducción plantea preguntas que despiertan la curiosidad sobre algunas aplicaciones en diferentes campos, por ejemplo: ¿Qué está en todos lados, pero no lo podemos ver? ¿Qué nos puede curar, pero al mismo tiempo nos puede matar?

Notas




205

8

BANCO DE DATOS

SISTEMA PERIÓDICO Y ENLACE Energías de enlace y sustancias químicas

Energías de enlace

Nombres comunes de algunas sustancias

La energía de enlace es la energía necesaria para romper un mol de un enlace determinado. Cuanto más elevada sea la energía de enlace, más fuerte y más estable será el mismo.

Enlace

Fórmula

Nombre común

H2O2

Agua oxigenada

NH3

Amoniaco

CO2 (s )

Hielo seco

NaClO

Lejía

C12H22O11

Azúcar

NaCl

Sal de mesa

H–H (H2)

436,4

C–H

414

N–H

393

O–H

460

C–C

347

C–N

276

C–O

351

CaCO3

Caliza, mármol

N–N

193

CaO

Cal viva

C=C

615

Pb3O4

Minio, plomo rojo

N=N

418

Na2B4O7 ⋅ 10 H2O

Bórax

O=O (O2)

498,7

Ca(OH)2

Cal apagada

C=O

745

KOH

Potasa

O=C=O (CO2)

799

NaOH

Sosa cáustica

C C 

812

Na2CO3

Sosa calcinada

N N (N2)

941,4

Na2CO3 ⋅ 10 H2O

Sosa para lavar

H–F (HF)

568,2

Mg(OH)2

Leche de magnesia

H–Cl (HCl)

431,9

Yeso

H–Br (HBr)

366,1

CaSO4 ⋅ 2 H2O

H–I (HI)

298,3

HCl

Agua fuerte, «Salfuman»

H–S

368

H2SO4

Aceite de vitriolo

S–S

352

N2

Azoe

S=S

352

Hg

Azogue

F–F

156,9

KNO3

Salitre

Cl–Cl (Cl2)

242,7

CH4

Gas grisú

Br–Br (Br2)

192,5

MgO

Magnesia

I–I (I2)

151,0

HCl / HNO3

Agua regia



206

EnergÍa (kJ/mol)

En la actualidad se mantienen, a nivel industrial y en los libros de historia de la química, los nombres comunes de algunas sustancias químicas inorgánicas, en determinados casos admitidos por la IUPAC.




8

BANCO DE DATOS

SISTEMA PERIÓDICO Y ENLACE Páginas web relacionadas

ÁTOMOS MOLÉCULAS. ENLACE QUÍMICO

ELEMENTOS QUÍMICOS

http://recursos.cnice.mec.es/quimica

Amena página que incluye, entre otros apartados interesantes, historias de los elementos químicos.

http://www.uv.es/~jaguilar

Material curricular interactivo para la enseñanza de los contenidos de química en toda la Educación Secundaria. Entre ellos, para el segundo ciclo de ESO: elementos y compuestos, átomos, moléculas y uniones entre átomos.

TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS INTERACTIVA http://www.ciencianet.com/tabla.html

Tabla periódica de los elementos interactiva. Permite obtener información de los elementos químicos pinchando con el ratón sobre la casilla del elemento correspondiente. S O T A D E D O C N A B

TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS http://www.webelements.com

Esta página web recoge información en inglés muy actualizada sobre la tabla periódica de los elementos: fotografías y características de cada una de las sustancias químicas que la forman (nombre, electronegatividad, orbital, oxidación, masa atómica, radio atómico, configuración electrónica, isótopos, densidad, etc.), calor específico de los elementos, calor latente de fusión y de evaporación, conductividad térmica…

PARTÍCULAS ELEMENTALES

ENLACE QUÍMICO

http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ ciencia/volumen2/ciencia3/068/htm/ discreto.htm

http://www.oei.org.co/fpciencia/ art08.htm#aa

Esta página contiene una unidad El discreto encanto de las partículas didáctica completa de enlace químico. Se presenta estructurada elementales. Texto divulgativo dirigido a personas en distintos apartados, regla interesadas en temas científicos, del octeto, estructura de Lewis, que no necesariamente posean enlaces químicos (iónico covalente un nivel técnico avanzado. y metálico) y fuerzas intermoleculares. Describe los hallazgos más relevantes Están incluidas actividades que se que durante veinticinco siglos pueden plantear como ejercicios se han dado en la búsqueda para los alumnos en cada apartado. de los constituyentes últimos de la naturaleza.

Notas




207

9

BANCO DE DATOS

LA REACCIÓN QUÍMICA Acidez y aditivos alimentarios

Relación entre las diferentes formas de expresar la acidez

Grado de acidez de diversas sustancias

Para expresar las concentraciones de iones H 3O mediante números sencillos, Sorensern introdujo en 1909 el concepto de pH.

Valores aproximados del pH de algunas disoluciones comunes.

+

Disolución

BÁSICAS

pH

pOH

14

0

10

14

13

1

10

13

10

12

2

10

12

11

3

10

10

4

9

NEUTRA

ÁCIDAS

DISOLUCIÓN

−

100 = 1

ACIDEZ (pH) 0,0

1

Jugo gástrico

1,4

10

2

Zumo de limón

2,1

11

10

3

Vinagre

3,0

10

10

10

4

Vino

3,5

5

10

9

10

5

Zumo de tomate

4,1

8

6

10

8

10

6

Café

5,0

7

7

10

7

10

7

Orina

6,0

6

8

10

6

10

8

Agua de lluvia

6,5

5

9

10

5

10

9

Leche

6,9

4

10

10

4

10

10

Agua pura a 25 °C

7,0

3

11

10

3

10

11

Sangre

7,4

2

12

10

2

10

12

Agua de mar

8,5

1

13

10

1

10

13

Amoniaco doméstico

12,0

0

14

100 = 1

10

14

Hidróxido de sodio 1 molar

14,0

La degradación de los alimentos es causada por la descomposición bacteriana y por la oxidación. Por ello la industria química elabora unas sustancias, los aditivos alimentarios, que son sustancias químicas que se añaden a los alimentos y bebidas, con el fin de mejorar su conservación y mantener sus características, manteniendo su valor nutritivo. Se designan por un nombre químico y un número de identificación, así como por la función que ejercen en los productos alimenticios. 

OH

+

Ácido clorhídrico 1 molar

Aditivos alimentarios

208

H3O −

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

FUNCIÓN

ADITIVOS

Conservantes

Ácido sórbico (E-200)

Antioxidantes

Ácido ascórbico (E-300

Estabilizantes

Bicarbonato de sodio (E-500 II)

Humectantes

Glicerina (E-422)

Regulador de acidez

Carbonato de sodio (E-500)

Gasificantes

Dióxido de carbono (E-290)

Colorantes

Caramelo (E-150)

Potenciadores de sabor

Glutamato sódico (E-621)

Edulcorantes

Sacarina (H-6684)


=

Vitamina C)

9

BANCO DE DATOS

LA REACCIÓN QUÍMICA Páginas web relacionadas

REACCIONES QUÍMICAS. ESTEQUIOMETRÍA

REACCIONES QUÍMICAS http://recursos.cnice.mec.es/quimica

http://personal5.iddeo.es/pefeco/ calcons.html

Material curricular interactivo para la enseñanza de los contenidos Recopilación de enlaces de programas básicos en química a lo largo para realizar cálculos de toda la Educación Secundaria. estequiométricos. Entre ellos, para el nivel de 4.o ESO: reacciones químicas.

VELOCIDAD DE REACCIÓN. CATALIZADORES http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ ciencia/volumen2/ciencia3/059/htm/ cataliza.htm

Extenso artículo sobre catalizadores. Se encuentra dentro del apartado dedicado a química en una página creada por el Fondo de Cultura Económica, proyecto que tiene la finalidad de divulgar distintos aspectos de la ciencia.


EXPERIENCIAS SENCILLAS DE QUÍMICA RECREATIVA

CORROSIÓN DE METALES

REACCIÓN ÁCIDO-BASE

http://www.iestiemposmodernos.com/ diverciencia/la_qc/qc_marco.htm

http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ ciencia/volumen1/ciencia2/09/htm/ masallla.htm

http://fresno.cnice.mecd.es/fgutie6/quimica2/ ArchivosHTML/Teo_4_princ.htm

Varios guiones de prácticas de laboratorio de física y química. La selección es obra de un profesor del IES Tiempos Modernos de Zaragoza. Todas las experiencias tienen en común aspectos divertidos, curiosos, sorprendentes y recreativos de química.

Extenso artículo sobre el fenómeno de la corrosión de los metales. Se encuentra dentro del apartado dedicado a química en una página creada por el Fondo de Cultura Económica, proyecto que tiene la finalidad de divulgar distintos aspectos de la ciencia.

Accediendo a esta página se puede realizar una práctica de laboratorio de neutralización.

Notas




209

10

BANCO DE DATOS

LA QUÍMICA Y EL CARBONO Petróleo e hidrocarburos saturados

Principales fracciones de la destilación del petróleo El petróleo sin refinar es un líquido oscuro y viscoso conocido como petróleo crudo. El petróleo es una mezcla compleja de alcanos, alquenos, cicloalcanos y compuestos aromáticos, formado en la corteza terrestre durante millones de años por la descomposición anaeN.o de carbonos

Fracción Gas

C1−C4

Éter de petróleo

róbica, producida por bacterias, de la materia orgánica. Los hidrocarburos presentes en el petróleo se pueden separar por destilación fraccionada a partir de su masa molecular. Intervalo de ebullición

Aplicaciones

161 a 20 °C

Calefacción

C5−C6

30-60 °C

Disolventes

Nafta ligera

C6−C7

50-90 °C

Disolventes

Gasolina

C6−C12

50-200 °C

Automóviles

Queroseno

C10−C18

175-290 °C

Aviación

Gas-oil

C15−C25

250-375 °C

Calefacción, automóviles

Aceite lubricante

C20−C40

300 °C

Asfalto

>

C30

−

No volátil

Lubricantes Carreteras, techos

Nomenclatura de los hidrocarburos saturados Algunos términos superiores de la serie de los alcanos son los siguientes:

210



N.o Átomos de Cprefijo

Fórmula Molecular

Nombre Alcano

10-dec

C10H20

decano

11-dec

C11H24

undecano

12-dodec

C12H26

dodecano

13-tridec

C13H28

tridecano

15-pentadec

C15H32

pentadecano

19-nonadec

C19H40

nonadecano

20-icos

C20H42

icosano

21-henicos

C21H44

henicosano

22-docos

C22H46

docosano

23-tricos

C23H48

tricosano

29-nonacos

C29H60

nonacosano


10

BANCO DE DATOS

LA QUÍMICA Y EL CARBONO Páginas web relacionadas

COMPUESTOS DE CARBONO http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria. kent/Rincon-C/rincon.htm

En esta página se recoge información sobre algunos fenómenos que resultan curiosos y nos ayudan a conocer algo más sobre el mundo que nos rodea. Entre otros, se encuentran artículos interesantes de compuestos del carbono.

FORMULACIÓN COMPUESTOS DE CARBONO http://recursos.cnice.mec.es/quimica

Material curricular interactivo para la enseñanza de los contenidos básicos en química a lo largo de toda la Educación Secundaria. Entre ellos, para el nivel de 4.o ESO: el carbono, formulación y nomenclatura.

NUEVOS MATERIALES http://www.mater.upm.es/web

Portal del departamento de Ciencia de materiales de la Universidad Politécnica de Madrid. Tiene una entrada para consultar proyectos de investigación que se están llevando a cabo sobre nuevos materiales. S O T A D E D O C N A B

CARBURANTES Y CONTAMINACIÓN http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ ciencia/volumen3/ciencia3/159/htm/ sec_8.htm

Interesante artículo sobre los carburantes y la contaminación, que informa de los efectos que provoca el actual uso de vehículos en el medio ambiente: capa de ozono, efecto invernadero, lluvia ácida.

CURIOSIDADES COMPUESTOS DE CARBONO http://www.uv.es/~jaguilar

Página con distintas entradas de contenido científico. En la correspondiente a «curiosidades» aparecen varias de algunos compuestos del carbono.

EL CARBÓN http://www.oviedo.es/personales/ carbon/index.htm El carbón en la vida cotidiana .

Página del Instituto Nacional del Carbón (Oviedo). Contiene varias presentaciones con gran número de diapositivas para conocer la tecnología del carbón y los materiales del mismo.

Notas




211

VALORES DE ALGUNAS CONSTANTES FÍSICAS-QUÍMICAS CONSTANTE DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL

G

=

6,67 10

11

−

⋅

CALOR ESPECÍFICO DEL AGUA EN ESTADO SÓLIDO (HIELO)

N m2 /kg2 ⋅

RADIO DE LA TIERRA

R T

=

6,37 106 m

=

Lv

⋅

9,81 m/s2

=

=

212

=

4180 J/(kg K) ⋅



=

1 kg/L

v

=

4,18 J

CALOR ESPECÍFICO DEL AGUA EN ESTADO LÍQUIDO

c e

=

736 W

0,24 cal o 1 cal

2248,8 kJ/kg

=

=

1 g/cm3

VELOCIDAD DEL SONIDO EN EL AIRE (20 °C)

EQUIVALENCIA ENTRE CALOR Y TRABAJO

1J

334,4 kJ/kg

DENSIDAD DEL AGUA (PURA)

d

EQUIVALENCIA ENTRE CABALLO DE VAPOR Y WATIOS

1 CV

=

CALOR LATENTE DE VAPORIZACIÓN DEL AGUA

5,98 1024 kg

=

⋅

Lf

⋅

ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD EN LA SUPERFICIE DE LA TIERRA (a nivel del mar)

g

2090 J/(kg K)

=

CALOR LATENTE DE FUSIÓN DEL HIELO

MASA DE LA TIERRA

M T

c e

=

340 m/s

VELOCIDAD DE LA LUZ EN EL VACÍO

c

=

300 000 km/s

NÚMERO DE AVOGADRO

1 cal/(g K) ⋅

N A

=

6,022 1023

FÍSICA Y QUÍMICA 4.o ESO  MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L.

⋅



) 0 ( 8 1

S O T N E M E L E S O L E D O C I D Ó I R E P A M E T S I S

0 , 4

1 , 0 2

e H 2

o i l e H

) A 7 ( 7 1 ) A 6 ( 6 1 ) A 5 ( 5 1 ) A 4 ( 4 1 ) A 3 ( 3 1

s e l s b e l a s o t n e s e l a e m t s o e a N M G

9 , 9 3

0 , 9 1

r o ú l F

F

9

0 , 6 1

o n e g í x O

O

8

0 , 4 1

o n e g ó r t i N

N

7

0 , 2 1

o n o b r a C

C

6

8 , 0 1

o r o B

B

5

F

F

1 , 0 4

a 0 C 2

o i c F l a C

F

5 3

1

6 1

0 , 1 3

5 1

9 , 8 7

e 4 S 3

e r f u z A

S

s 3 A 3

P

e 2 G 3

i S 4 1

o i n a m r e G

7 , 9 6

l A 3

o i n i m u l A

1

o c i n é s r A

6 , 2 7

o i c i l i S

0 , 7 2

o i n e l e S

9 , 4 7

o r o f s ó F

0 , 8 2

r B

o m o r B

) B 2 ( 2 1 ) B 1 ( 1 1 0 1

9

8

a 1 G 3

o i l a G

4 , 5 6

n 0 Z

c n i C

3

5 , 3 6

u 9 C 2

e r b o C

7 , 8 5

i 8 N

l e u q í N

2

9 , 8 5

o 7 C 2

o t l a b o C

8 , 5 5

e 6 F

o r r e i H

2

, ) 0 5 B 5 7 ( 7 5 2 , ) 0 2 B 5 6 ( 6 4 2 0 , ) 0 B 5 5 ( 5 3 2 , ) 9 7 B 4 4 ( 4 2 2 9 , ) 4 B 4 3 ( 3 1 2

e r b m o N

2

4

9 , 6

o n e g ó r d i H

H

e B

o i l i r e B

i L

o i t i L

3

1

2



3 , 4 2

g 2 M 1

o i s e n g a M

9 , 2 2

a 1 N 1

o i d o S

o i d a n a V

V

3

FÍSICA Y QUÍMICA 4. o ESO

o i n a t i T

c S

o i d n a c s E o i c l a C

2

o i s a t o P

K 4



o I d o Y

3 5

6 , 7 2 1

2 5

r u e l o e T T

7 , 1 2 1

o i n o m i t n A

b 1 S 5

7 , 8 1 1

n 0 S 5

o ñ a t s E

8 , 4 1 1

n I 9

o i d n I

4

4 , 2 1 1

d 8 C 4

o i m d a C

9 , 7 0 1

g 7 A 4

a t a l P

4 , 6 0 1

d 6 P

o i d a l a P

4

9 , 2 0 1

h 5 R 4

o i d o R

1 , 1 0 1

u 4 R 4

r C

o m o r C

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9 , 6 2 1

0 , 6 9

a 0 C 9 1

e 4 X

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1 , 9 3

3 , 1 3 1

9 9

o s e n a g n a M

i T

, ) 0 9 A 2 (

O D O I R E P

9 , 9 7

o l r o l C C 7

0 , 2 3

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, ) 0 O A 1 P U 1 ( R 1 1 G

r 6 K

n ó g r A

o d a r a p e ; r o ; p o d i o l d i t ó n s u q ; e ) : í l s m e o t r : a l e n g u o e e c r a : s l o : m o c c o r a c s i s n i i a g r r l e t é g g b n t n n n n n i e e e e s ( o l o b m í S

a c i m ó t a a s a M

8 , 3 8

r e 0 N 8 A 1 1 n ó e N

3 4

o i n e t u R o i c e n c e T

c T

o 2 M 4

o n e d b i l o M

9 , 2 9

b 1 N 4

o i b o i N

2 , 1 9

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o i n o c r i C

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o i c n o r t s E

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o 4 P

o i n o l o P

8

9 , 8 0 2

7

) 9 8 2 (

h 6 u 1 U 1

o i x e h n u n U

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b 2 P

o m o l P

8

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) 5 8 2 (

o i d a u q n u n U

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o i l a T

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o n i t a l P

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2 , 0 9 1

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o i m s O

2 , 6 8 1

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o i n e R

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b 2 u 1 U 1 u 1 u 1 U 1 n 0 u 1 U 1

) 7 7 2 (

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s 8 H 0 1

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o i g r o b a e S

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f 2 H

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o i d r o f r e h t u R

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9 , 8 5 1

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o i b r e T

2 , 7 5 1

d 4 G 6

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9 , 1 5 1

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6

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) 7 4 1 (

o i t e m o r P

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2 , 4 4 1

d 0 N 6

o i m i d o e N

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MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L.

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213

Notas

214

191-214

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