MODELOS ATÓMICOS

La historia de los modelos atómicos comienza en el siglo V a.C., Cuando algunos filósofos griegos, como Demócrito, proponen que la materia no puede dividirse en trozos más pequeños indefinidamente, sino que existen una partículas muy pequeñas, eternas, invisibles e indivisibles que lo constituyen todo. A estas partículas las llamaron Átomos

No obstante, el verdadero desarrollo científico de las teorías atómicas se produce a partir del siglo XIX, gracias a una serie de descubrimientos experimentales y al trabajo de grandes científicos. Vamos a conocer algunos.

JHON DALTON (1808) 

Basándose en las observaciones sobre conservación de la mas en reacciones químicas, este científico inglés publicó, en 1808, una teoría que establecía que:

  • La materia está formada por partículas indivisibles e indestructibles ( los átomos )
  • Todos los átomos que forman un elemento son idénticos.
  • Combinando átomos de distintos elemento en proporciones fija se forman los compuestos ( esto es lo que sucede en las reacciones químicas ).

JOSEPH JOHN THOMSON (1897) 

En 1897, J.J. Thomson descubrió la existencia del electrón. Se comprobó experimentalmente que su masa era mucho menor que la de los átomos y que poseía carga negativa. con estos datos, Thomson elaboró un modelo que pasó a sustituir al modelo Dalton.

En este modelo se consideraba que los átomos sí eran divisibles ya que estaban formados por una esfera de carga positiva, dentro de la cual se encontraban inmersos los electrones ( de carga positiva ). La mayor parte de la masa del átomo se hallaba en la esfera positiva.

ERNEST RUTHERFORD (1911)

En 1911, los colaboradores del científico británico Ernest Rutherford descubrieron que algunas de las partículas alfa lanzadas contra láminas muy finas de oro se desviaban más de 90º de su trayectoria inicial. Este dato era sorprendente, ya que el suceso equivalía a ver rebotar una bala cuando intenta atravesar una hoja de papel.

Para explicar este fenómeno, Rutherford construyó un modelo atómico en el que situaba la mayor parte de la masa del átomo y su carga positiva en una región central muy pequeña, denominada Núcleo. En torno al núcleo orbitan los electrones, en un espacio vacío mucho más amplio llamado Corteza. 

Este modelo ha sido corregido posteriormente por la moderna mecánica cuántica, pero es la base de la idea más extendida sobre la estructura atómica.

Luis Romero

Aquí os dejo un vídeo explicativo sobre los diferentes Modelos Atómicos.

ONDA SONORAS

Todos los sonidos tienen un origen común: están producidos por una vibración muy rápida.

Al golpear una madera o pulsar la cuerda de una guitarra estamos deformando estos materiales que  gracias a la elasticidad vibran al recuperar su forma.

Este movimiento se comunica al aire y  se transmite en todas las direcciones hasta llegar a nuestro oído, transportando la energía que dio lugar a la deformación inicial.
23 La intensidad del sonido disminuye conforme nos alejamos del foco por dos procesos diferentes:

Atenuación. Se debe al reparto de la energía de la onda entre un volumen de aire cada vez mayor.

Este fenómeno se observa al comprar el mismo sonido en una habitación. Al producirlo en una habitación el sonido se refleja y aumenta la intensidad .

Amortiguación. Se produce cuando el medio  por el que se propaga el sonido retiene  parte de su energía.

Se observa al comparar el mismo sonido en un local vacío o lleno de personas. Al producirlo en un local lleno la energía es absorbida y la intensidad disminuye.

Las propiedades que permiten diferenciar unos sonidos de otros son:

  • Intensidad. Está relacionada con la cantidad de energía que transporta la onda sonora. Diferencia los sonidos fuertes de los débiles.
  • Tono. Depende de la frecuencia del sonido y es la diferencia entre los sonidos graves y agudos.
  • Timbre. Permite diferenciar el sonido de diferentes voces o instrumentos musicales. Se debe a que los cuerpos , además de vibrar con una frecuencia principal propia, vibran simultáneamente con otras frecuencias y la suma de todas ellas proporciona el sonido característico de cada foco.

ESTADOS DE LA MATERIA : LA TEORÍA CINÉTICA

La materia se puede presentar en tres estados diferentes : Estado sólido, Estado líquido y Estado gaseoso. el agua es una sustancia que se encuentra en la naturaleza en los tres estados.

TEORÍA CINÉTICA

La materia, independientemente del estado en el que se encuentre, está formado por partículas muy pequeñas que se hallan en continuo movimiento e interacción.

ESTADO SÓLIDO

  • Los sólidos tienen una mas constante
  • Su volumen también es fijo
  • Es muy difícil deformar los cuerpos sólidos
  • Tienen forma propia y fija. La interacción entre sus partículas es muy fuerte y estas están muy próximas entre sí.

Harold Correa 

ESTADO LÍQUIDO

  • Los cuerpos líquidos tienen una masa constante
  • igual que a los sólidos, su volumen es constante
  • Menor interacción entre sus partículas; están mas separadas.por ello, los líquidos, a diferencia de los sólidos, no tienen forma propia ya que adoptan la forma del recipiente que los contienen, sin cambiar de volumen. si vierto agua en un vaso, adoptará la forma del vaso, pero si la vierto en una botella, tendrá la forma de la botella.

Juanjo Cruz

ESTADO GASEOSO

  • Los gases tienen una masa constante, igual que los sólidos y los líquidos.
  • Su volumen no es constante, puede disminuir se se aplican fuerzas sobre él, y aumentar si desaparecen esas fuerzas.
  • En los gases, la interacción entre sus partículas es muy débil y se pueden mover libremente. No presentan forma propia, ya que adquieren la forma del recipiente que los contiene.

Una característica de los gases es que tienden a ocupar el mayor volumen posible. así, un gas en una habitación, ocuparía todo el volumen que tuviera esta. Por el contrario, también pueden comprimirse, tener el menor volumen posible, hasta el límite. El aire que respiramos es una mezcla de gases.

gnuckx

Aquí os dejo un vídeo donde nos resumen de forma mas clara lo explicado en el temario.

SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS

-Sustancia es cada una de las diversas clases de materis wue existen en la naturaleza.

1. Sustancias puras

-Son sustancias constituidas por un unico componente y propiedades fisicas caraceristicas,algunas de estas propiedades son el color, la densidad un ejemplo de sustancia pura es el azucar.

Azúcar
IMAGEN DE JUAN ESPINO

2. Mezclas

-Estan formadas por varias sustancias puras, las sustancias que forman mezclas conservan sus propiedades y pueden separarse por medios fisicos.

2.1 Heterogeneas

-Presentan un aspecto irregular y pueden distinguirse a simple vista las diferentes sustancias que las componen. Ejemplo= el agua con aceite o el granito.

2.2 Homogeneas

-Presentan un aspecto uniforme, no se pueden distinguir a simple vista las sustancias que las componen ejemplo el aire, el bronce o la tinta.

Virgen del Mar. Larga exposicion
IMAGEN DE DAVID GOLTIA

-Os dejo un link donde os explica mas ampliadamente todos los detalles de mezclas!

http://es.wikipedia.org/wiki/Mezcla

La aceleración

En esta entrada vamos a ver la aceleración que indica cómo cambia la velocidad a lo largo del tiempo. Por ejemplo, cuando montamos en coche ya sentimos como el conductor acelera en las carreteras o puede disminuir esa aceleración, tendríamos una deceleración, es decir, la aceleración actúa en sentido contrario a la velocidad. Esta aceleración se mide en metro por segundo al cuadrado.

https://www.flickr.com/photos/raceshots/4953647765

Imagen de Kristof Vermeulen

Supongamos que nos lleva en coche, y cuando estamos a medio camino de nuestro destino, el conductor empieza acelerar para llegar antes. En este caso, tendríamos una velocidad inicial y una velocidad final en un intervalo de tiempo, esto define la aceleración media:

          v-v0
a=————–
———-t
En página web de Física en línea hay ejemplos de aceleración…

Un camión de bomberos aumenta su velocidad de 20 a 70 m/s en una carretera, el tiempo que tarda en aumentar esa velocidad es de 10 s. ¿Cuál es su aceleración media?

Velocidad inicial: 20 m/s                     Si aplicamos la fórmula:
Velocidad final: 70 m/s                                70-20
Tiempo transcurrido: 10 s                  a = ————— = 5 m/s2
 ___________________________________10

En esta página encontrarás ejercicios de velocidad y aceleración

El vídeo nos viene otro ejemplo de aceleración:

Sustancias puras y mezclas

Una sustancia es cada una de las variedades de la materia, hay dos tipos de sustancias:

  • Sustancias puras, es aquella que está constituida por un único componente por lo que no se puede descomponer en otras. Algunas de sus características son: la temperatura, densidad…y como ejemplo la sal. Esta sustancia a su vez está dividida en:
  • Elementos: si la sustancia pura se descompone en un solo elemento químico.
  • Compuesto: si la sustancia se descompone varios elementos químicos.
  • Las mezclas se forman por la unión de varias sustancias puras, se puede separar mediante procesos físicos y mecánicos.

SUSHI

En las comidas también encontramos mezclas (imagen de GORKA MIRANTES)

Mezcla homogénea

Son aquellas mezclas que no se pueden distinguir los componentes a simple vista, por ejemplo sal disuelta en agua.

Mezcla heterogénea

Es aquella mezcla en la cual se pueden distinguir a simple vista los componentes, por ejemplo aceite y agua.

Disoluciones

Es parecido a una mezcla homogénea, en la cual, se distingue un disolvente (el que disuelve el otro componente) y el soluto (el que se disuelve). En el ejemplo de la sal disuelta en agua, el disolvente sería el agua y la sal el soluto.

¿Cómo separar mezclas?

Las mezclas se pueden separar por procedimientos físicos, hay varios tipos:

Filtración

Sirve principalmente para separar componentes sólidos y líquidos de mezclas heterogéneas ya que hay una diferencia de tamaño en las partículas. Se realiza a través de un material que nos sirva como filtro para que retenga las partículas sólidas.

Decantación

En este procedimiento utilizaremos un embudo de decantación que consiste en separar mezclas heterogéneas de líquidos con distintas densidades.

Evaporación

Consiste en evaporar el líquido para que el sólido quede en el recipiente.

Destilación

Se utiliza para separar disoluciones con componentes líquidos o para obtener un componente líquido de una mezcla entre líquido y sólido.

En este vídeo se explica bien las sustancias puras y mezclas

LA MATERIA

Podemos decir que la materia es todo lo que tiene mas y ocupa un volumen. La materia se presenta con muchos aspectos diferentes, formando los distintos cuerpos materiales que están a nuestro alrededor; por ejemplo, madera, cristal, cartón, etcétera.

PROPIEDADES GENERALES DE LA MATERIA

MASA: Es la cantidad de materia que tiene un cuerpo, y se mide en Kilogramos (Kg). Para hallar la masa de cualquier objeto hay que utilizar un instrumento de medida adecuado: Pesos, básculas, balanzas…
VOLUMEN: Es la porción del espacio que ocupa un cuerpo. El volumen tiene tres dimensiones: ancho, largo y alto, como por ejemplo un libro. Si multiplicas esas tres medidas habrás averiguado el volumen que ocupa tu libro. 
  • RELACIÓN ENTRE LAS MEDIDAS DE VOLUMEN Y CAPACIDAD.
  • 1 m3 = 1 KL = 1000 L
  • 1 dm3 = 1 L
  • 1 cm3 = 1 mL = 0,001 L
  • 1000 Kg/m3 = 1 Kg/L
SUPERFICIE: Todos los cuerpos materiales tienen unas dimensiones, es decir, se pueden medir. si el objeto tiene dos dimensiones, ancho y alto, nos estamos refiriendo a una superficie, por ejemplo, una hoja de papel.
DENSIDAD: Es una propiedad que depende de la masa y del volumen. La densidad es una propiedad característica que permite distinguir los diferentes tipos de materia. Se define como la masa que contiene la unidad de volumen de un cuerpo, y se expresa mediante esta fórmula: d = m/V . Donde es la densidad, m es la masa y V es el volumen. Las unidades de la densidad en el Sistema Internacional son Kg/m3 (Kilogramos Metros Cúbicos) es decir, la masa expresada en kilogramos y el volumen en metros cúbicos.Cuando se trata de líquidos o gases, el volumen puede expresarse en litro. 

Aquí os dejo un vídeo donde observareis de forma más clara la Materia y sus Propiedades.

La velocidad

La velocidad es otro aspecto fundamental del movimiento, es decir, el movimiento es el cambio de posición del cuerpo mientras que la velocidad es el desplazamiento que realiza el cuerpo en una unidad de tiempo.

La unidad de la velocidad, según el SI, es el m/s y se representa con el símbolo V.

Después de conocer estos conceptos podemos hablar de la velocidad media que es la relación entre el espacio recorrido de un cuerpo y el tiempo que ha pasado.

     S – S
V = ————
t

Pongamos un ejemplo:

Estamos de camino a Barcelona, llevamos 44 min y hemos recorrido 176 km cuando la distancia Madrid-Barcelona es de 600 km aproximadamente. ¿A qué velocidad va el AVE?.

Los datos que tenemos son:                   A————————————–B

Punto A = Madrid

Punto B = Barcelona

La distancia entre A-B es de 600km (600000 m) pero nosotros ya hemos avanzado 176 km (176000 m), por lo que para saber cuántos metros nos faltan por recorrer solo hay que restar: 600000 – 176000= 425000 metros.

Tiempo = 44 min = 2640 s

Aplicamos la fórmula de la velocidad media:

S – S        600000- 176000             424000
V = ———-= ————————— = ————— = 160,60 m/s
t                      2640                       2640

Por tanto, la velocidad a la que va el AVE, en este caso, es de 160,60 m/s.

102.08 7.5.2008

Imagen de Mariano Alvaro

Si una velocidad sale negativa es porque nuestro cuerpo se mueve hacia la parte negativa de nuestro sistema de referencia.

Ejemplos de velocidad media

En este vídeo te define la velocidad media y ejemplos: