Materia:
Es todo
aquello que tiene un lugar en el espacio, posee una de energía y está sujeto a
cambios en el tiempo y a interacciones
con aparatos de medida.
Es decir es
todo aquello que ocupa un sitio en el espacio, se puede tocar, se pude sentir,
se puede medir.
Masa:
Es una
medida de la cantidad de materia que
posee un cuerpo. Es una propiedad extrínseca de los cuerpos que determina la
medida de la masa inercial y de la masa gravitacional.
La masa
inercial para la física clásica viene determinada por la Segunda y Tercera Ley
de Newton. Dados dos cuerpos, A y B, con masas inerciales mA (conocida) y mB
(que se desea determinar), en la hipótesis dice que las masas deben ser
constantes y que ambos cuerpos están aislados de otras influencias físicas, de
forma que la única fuerza presente sobre A es la que ejerce B, denominada Fba,
y la única fuerza presente sobre B es la que ejerce A, denominada Fba, de
acuerdo con la Segunda Ley de Newton.
donde aA y
aB son las aceleraciones de A y B, respectivamente. Es necesario que estas
aceleraciones no sean nulas, es decir, que las fuerzas entre los dos objetos no
sean iguales a cero. Una forma de lograrlo es, por ejemplo, hacer colisionar
los dos cuerpos y efectuar las mediciones durante el choque.
Así, el
medir aA y aB permite determinar mB en relación con mA, que era lo buscado. El
requisito de que aB sea distinto de cero hace que esta ecuación quede bien
definida.
Fluido:
Un fluido es
un conjunto de partículas que se mantienen unidas entre sí por fuerzas
cohesivas débiles y las paredes de un recipiente; el término engloba a los
líquidos y los gases. En el cambio de forma de un fluido la posición que toman
sus moléculas varía, ante una fuerza aplicada sobre ellos, pues justamente
fluyen. Los líquidos toman la forma del recipiente que los aloja, manteniendo
su propio volumen, mientras que los gases carecen tanto de volumen como de
forma propias. Las moléculas no cohesionadas se deslizan en los líquidos, y se
mueven con libertad en los gases. Los fluidos están conformados por los
líquidos y los gases, siendo los segundos mucho menos viscosos.
Gas:
Se denomina
gas el estado de agregación de la materia en el cual, bajo ciertas condiciones
de temperatura y presión, sus moléculas interaccionan solo débilmente entre sí,
sin formar enlaces moleculares adoptando la forma y el volumen del recipiente que las contiene y
tendiendo a separarse, esto es, expandirse, todo lo posible por su alta energía
cinética.
Los gases son fluidos altamente compresibles, que experimentan grandes cambios de densidad con la presión y la temperatura. Las moléculas que constituyen un gas casi no son atraídas unas por otras, por lo que se mueven en el vacío a gran velocidad y muy separadas unas de otras.
Leyes de los
gases:
Ley de
Boyle-Mariotte:
Es
una de las leyes de los gases que relaciona el volumen y la presión de una
cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. La ley dice que a una
temperatura constante y para una masa dada de un gas el volumen del gas varía
de manera inversamente proporcional a la presión absoluta del recipiente.
Ley de
Charles:
A una
presión dada, el volumen ocupado por una cierta cantidad de un gas es
directamente proporcional a su temperatura.
Ley de
Gay-Lussac:
La presión de una cierta cantidad de gas, que se
mantiene a volumen constante, es directamente proporcional a la temperatura.
Es por esto
que para poder envasar gas, como gas licuado, primero ha de enfriarse el
volumen de gas deseado, hasta una temperatura característica de cada gas, a fin
de poder someterlo a la presión requerida para licuarlo sin que se
sobrecaliente y eventualmente, explote.
Presión:
La presión
(símbolo p) es una magnitud física que mide la proyección de la fuerza en
dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar
cómo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una línea. En el Sistema
Internacional de Unidades la presión se mide en una unidad derivada que se
denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton
actuando uniformemente en un metro cuadrado.
Temperatura:
Es una
magnitud referida a las nociones comunes de caliente, tibio o frío que puede
ser medida con un termómetro. En física, se define como una magnitud escalar
relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, definida por el
principio cero de la termodinámica. Más específicamente, está relacionada
directamente con la parte de la energía interna conocida como «energía
cinética», que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del
sistema, sea en un sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones.
A medida de que sea mayor la energía cinética de un sistema, se observa que
éste se encuentra más «caliente»; es decir, que su temperatura es mayor.
Volumen:
Es una
magnitud escalar definida como la extensión en tres dimensiones de una región
del espacio. Es una magnitud derivada de la longitud, ya que se halla
multiplicando la longitud, el ancho y la altura. Desde un punto de vista
físico, los cuerpos materiales ocupan un volumen por el hecho de ser extensos,
fenómeno que se debe al principio de exclusión de Pauli.
La capacidad
y el volumen son términos equivalentes, pero no iguales. Se define la capacidad
de un recipiente como la "propiedad de una cosa de contener otras dentro
de ciertos límites". La capacidad se refiere al volumen de espacio vacío
de alguna cosa que es suficiente para contener a otra u otras cosas.
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