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LOS ESTADOS DE LA MATERIA EN MI CIUDAD: sólido, líquido,
gaseoso y algo más.
Por Georgina Godoy
Todos los que nos rodea en este mundo y en
el universo se compone de dos elementos:
Energía y Materia. Nuestra periodista, cámara
en mano, recorrió Santiago en búsqueda de la
materia en sus diversos estados en la ciudad,
para demostrarnos que todo lo que vemos y lo
que no vemos es materia.
Sólidos:
Son materiales que se encuentran en bajas
temperaturas logrando formas bien definidas
y compactas. Generalmente son duros y
resistentes, ya que sus átomos la fuerza de
atracción es más potente que su fuerza de
repulsión. Los sólidos están representados por
todas las construcciones como casas,
edificios, señales de tránsito, calles, a las
cosas que generalmente llamamos objetos.
Líquidos:
Cuando la temperatura incrementa, los
sólidos se van descomponiendo, pasando a un
estado líquido. En este estado, la materia es
capaz de fluir y adaptarse al recipiente que lo
contiene. Los átomos tienen una cohesión
menor que en el estado sólido y pierden su
forma definida, adoptando la del recipiente
que le contiene y moviéndose a partir de la
energía cinética (energía del movimiento que
se logra ante la aplicación de trabajo de un
cuerpo sobre otro). Los estados líquidos
podemos encontrarlos en todos los derivados
del agua y similares como ríos, lagos, lluvia,
piscinas; productos químicos como el cloro,
el detergente líquido, entre otros más.
Gaseosos:
Incrementado más la temperatura, llegamos al
estado gaseoso, las moléculas se encuentran
prácticamente libres, con cohesión casi nula,
logrando abarcar todo el espacio que lo
contiene. Así la materia gaseosa no tiene
forma definida, tiende a dispersarse
fácilmente y puede comprimirse fácilmente
en el recipiente que lo contenga. Los estados
gaseosos son representados por el aire que
respiramos, el humo, el gas licuado, y gran
parte de la atmósfera, como el vapor de agua,
las nubes, el oxígeno. La dispersión de las
moléculas de este estado provoca que gran
parte de los gases no pueden ser vistos por el
ojo humano, pero está presente en toda la
ciudad.
Plasma
Cuando las temperaturas son extremadamente
elevadísimas, el gas pasa a transformarse en
plasma- La materia plasmática es gas
ionizado, en los cuales los átomos se han
separado de sus electrones. Así su
composición es de electrones como carga
positiva y cationes como carga positiva, pero
separados entre sí transformando al estado
plasmático en un gran conductor de
electricidad. A diferencia de los gases, los
plasmas conducen electricidad y son influídos
por los campos magnéticos generando luz. En
la ciudad lo podemos ver en las lámparas
fluorescentes, las luces de neón y el Sol.
Otros estados:
Los científicos han descubierto nuevos
estados que son regidos por leyes físicas de la
Tierra o por condiciones que se dan en el
espacio exterior. Te presentamos algunas y te
instamos a seguir investigando sobre el
apasionante mundo de la materia.
Condensado de Bose-Einstein
Esta nueva forma de la materia fue obtenida
el 5 de julio de 1995, por los físicos Eric
Cornell, Wolfgan Ketterle y Carl Wieman,
los cuales fueron galardonados en 2001 con el
premio nobel de la física. Los científicos
lograron enfriar los átomos a una temperatura
300 veces más bajo que lo que se había
logrado anteriormente. Se le ha llamado
"BEC, Bose - Einstein Condensado" y es tan
frío y denso que ellos aseguran que los
átomos pueden quedar inmóviles. Sin
embargo todavía no se sabe cuál será el mejor
uso que se le pueda dar a este descubrimiento.
Este estado fue descubierto por Einstein y
Bose en 1924.
Supersólidos
Éstá en proceso de ser reconocido como
estado de la materia. Observando y
experimentando con los átomos de Helio, se
comprobó que a temperaturas bajas, el
elemento se constituye en átomos
cristalizados como en el estado sólido, similar
al hielo pero mantiene su fluidez. De esta
manera está en un estado de congelamiento,
pero no de inercia. ¿Suena extraño, no?, pero
fascinante.
Los materiales son las sustancias
que componen cualquier cosa o
producto. Desde el comienzo de la
civilización, los materiales, junto con
la energía, han sido utilizados por el
hombre para mejorar su calidad de
vida. Como los productos están
fabricados a base de materiales, estos
se encuentran en cualquier parte
alrededor nuestro. Los más
comúnmente encontrados son: madera, hormigón, ladrillo, acero, plástico, vidrio, caucho, aluminio,
cobre y papel. Existen muchos más tipos de materiales; sólo basta mirar a nuestro alrededor para
darnos cuenta de ello.
Objeto Material Frágil Resistente Flexible Rígido Duro Blando Elástico Usos
madera y
carbón
x - - -
- - x - - - - - - - - -
x - - -
x x - - - - - - - x - - - - - -
-
para
escribir
vidrio y
metal
x - - -
- - - - - - - x - - - - -
x - - --
x - - - - - - -
- - - - - -
-
para
iluminar
plástico x x x x resorte
Sugerencias
Para continuar trabajando con este tema, podemos recurrir a envases de
diversas formas y fabricados con diferentes materiales ya que éstos son
conocidos por los alumnos y de uso cotidiano. Por ejemplo, los de material
sintético en que se presentan algunos alimentos, los de productos de limpieza
y de higiene personal, los papeles de caramelos o chocholates, de saquitos de
té o mate; bolsitas en que se envasan cebollas, ajos o para cocinar arroz, latas
diversas, botellas y frascos, cajas tetrabreaks, etc. Los alumnos mismos serán
los encargados de traerlos a clase.
Materiales
Los objetos están fabricados con distintos materiales y por lo tanto, éstos
tienen distintas propiedades.
Algunos son frágiles como el vidrio, otros duros como el metal, otros
moldeables como la plasticina y otros elásticos como un elástico.
Características de los diferentes materiales
Cuando inflamos un globo, al igual que la plasticina su forma cambia.
Podemos fabricar un mismo objeto de distintos materiales. Por ejemplo,
algunas muñecas están hechas de género y otras de plástico. Algunos autitos
de juguete están hechos de madera y otros de metal.
Sin embargo, ni la muñeca ni el autito podríamos fabricarlos de vidrio ya que
serían muy delicados y se romperían al caer, a pesar de ser un material duro.
La plasticina en cambio, es un material blando y flexible, a diferencia del
vidrio podemos doblarla sin romperla.
Cuando inflamos un globo, al igual que la plasticina su forma cambia, pero
ésta, si la amasamos y luego soltamos no vuelve a su forma original. Esto pasa
porque el globo está hecho de caucho, y este material es elástico, es decir,
puede doblarse y estirarse, pero siempre vuelve a su forma original.
Cuando hablamos de que un objeto es moldeable, elástico, frágil
o duro, nos estamos refiriendo a las distintas propiedades de los materiales.
Moldeabilidad: Podemos amasar una barra de plasticina y hacer una pelota.
Luego podemos volver a amasarla y hacer nuevamente una barra, pero si no
tocamos nuestra pelota, ésta no va a volver por si sola a su forma original.
Los objetos moldeables siempre se van a quedar con la forma que nosotros le
demos.
Elasticidad: Cuando estiramos un elástico, éste crece en su extensión, pero si
lo soltamos vuelve rápidamente a su tamaño original.
Fragilidad: Son objetos muy delicados, por lo tanto, se rompen fácilmente,
como por ejemplo una ampolleta o un vaso de vidrio.
Dureza: El alicate es un objeto duro, fabricado de metal. Este material tiene
una propiedad que hace que sea difícil de romper el objeto o cambiar su
forma.