ENTRADA 8 "La estructura de la materia a partir de un modelo cinético".

La estructura de la materia a partir de un modelo cinético

El modelo cinético de la materia se basa en que las moléculas de la materia o los cuerpos no están quietas en el seno de los materiales, sino que siempre tienen un movimiento interno aleatorio unas respecto a otras llamado agitación térmica Y este movimiento es más o menos rápido y más o menos "libre" según la temperatura y el estado en el que está la materia.

La materia tiene una serie de propiedades:

-        Propiedades extensivas. Las propiedades extensivas son propiedades generales que dependen de la cantidad de materia, por ejemplo, la masa, el peso, volumen, longitud, energía cinética, calor, etc. La tiene toda la materia, cualquier sustancia. No sirven para diferenciar unas sustancias de otras. Si yo digo que una sustancia tiene 3 kg de masa o que ocupa un volumen de 2 dm³, no me servirá para diferenciarla de otra porque puedo tener la misma masa y volumen de cualquier sustancia.

-        Propiedades intensivas. Las propiedades intensivas son propiedades específicas que no dependen de la cantidad de materia, por ejemplo: temperatura, punto de fusión, punto de ebullición, calor específico, densidad, etc. Sólo la tienen determinados tipos de sustancia, e incluso una sustancia concreta; es decir, no son comunes a toda la materia. Por ejemplo, la densidad es diferente de unas sustancias a otras.

 Densidad de un cuerpo es el cociente entre la masa de una determinada cantidad de materia y el volumen que ocupa.La masa y el volumen son propiedades generales o extensivas de la materia, es decir son comunes a todos los cuerpos materiales y además dependen de la cantidad o extensión del cuerpo. En cambio la densidad es una propiedad intensiva o característica de cada cuerpo, ya que nos permite identificar distintas sustancias. Por ejemplo, muestras de oro de diferentes masas, todas tienen la misma densidad. La densidad se puede calcular de forma directa midiendo la masa y el volumen de una muestra.

El estado de agregación de la materia (sólido, líquido, gaseoso) puede variar en función de las condiciones externas (presión y temperatura). Para unas determinadas condiciones, una sustancia concreta sólo se encontrará en un estado de agregación; es decir, en determinadas condiciones una sustancia se encontrará en estado sólido, en estado líquido o en estado gaseoso pero sólo en uno de ellos.

Cada uno de los estados de agregación tienen unas características que lo diferencian de los otros:

SOLIDO LIQUIDO Y GASEOSO

SOLIDO

LIQUIDO

GASEOSO

Presión: se define como la fuerza total que actúa en dirección perpendicular sobre una superficie, dividida entre el área de ésta.

 unidad de presión debe expresarse en unidades de fuerza entre unidades de área. En el Sistema Internacional de Unidades la unidad de fuerza es el newton (N) y la de área el metro cuadrado (m²), por lo que la unidad de presión es N/m². A esta unidad de presión se le denomina pascal, en honor del científico francés Blaise Pascal

Las partículas que forman un fluido se mueven constantemente en todas direcciones; por tanto, una superficie en contacto con ellas está sometida a gran cantidad de choques cuyo efecto total es una fuerza continua.

    La fuerza ejercida por un fluido en reposo sobre cualquier superficie rígida (sin importar su dirección) es perpendicular a la misma.El principio de pascal dice que la presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido.

La temperatura es el nivel de calor en un gas, líquido, o sólido. Tres escalas sirven comúnmente para medir la temperatura. Las escalas de Celsius y de Fahrenheit son las más comunes. La escala de Kelvin es primordial mente usada en experimentos científicos.

Escala Celsius

La escala Celsius fue inventada en 1742 por el astrónomo sueco Andrés Celsius. Esta escala divide el rango entre las temperaturas de congelación y de ebullición del agua en 100 partes iguales. Usted encontrará a veces esta escala identificada como escala centígrada. Las temperaturas en la escala Celsius son conocidas como grados Celsius (ºC).

Escala Fahrenheit

La escala Fahrenheit fue establecida por el físico holandés-alemán Gabriel Daniel Fahrenheit, en 1724. Aun cuando muchos países están usando ya la escala Celsius, la escala Fahrenheit es amplia mente usada en los Estados Unidos. Esta escala divide la diferencia entre los puntos de fusión y de ebullición del agua en 180 intervalos iguales. Las temperaturas en la escala Fahrenheit son conocidas como grados Fahrenheit (ºF).

Escala de Kelvin

La escala de Kelvin lleva el nombre de William Thompson Kelvin, un físico británico que la diseñó en 1848. Prolonga la escala Celsius hasta el cero absoluto, una temperatura hipotética caracterizada por una ausencia completa de energía calórica. Las temperaturas en esta escala son llamadas Kelvins (K).

El calor está definido como la forma de energía que se transfiere entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas, sin embargo en termodinámica generalmente el término calor significa simplemente transferencia de energía.

Transferencia de calor, en física, proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura. El calor se transfiere mediante convicción, radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos.

 proceso termodinámico a la evolución de determinadas magnitudes (o propiedades) propiamente termodinámicas relativas a un determinado sistema termodinámico. Desde el punto de vista de la termodinámica, estas transformaciones deben transcurrir desde un estado de equilibrio inicial a otro final; es decir, que las magnitudes que sufren una variación al pasar de un estado a otro deben estar perfectamente definidas en dichos estados inicial y final. De esta forma los procesos termodinámicos pueden ser interpretados como el resultado de la interacción de un sistema con otro tras ser eliminada alguna ligadura entre ellos, de forma que finalmente los sistemas se encuentren en equilibrio (mecánico, térmico y/o material) entre sí.

De una manera menos abstracta, un proceso termodinámico puede ser visto como los cambios de un sistema, desde unas condiciones iniciales hasta otras condiciones finales, debidos a la desestabilización del sistema.