LA CIENCIA Y

LA MEDIDA

Departamento de

Física y Química

3º ESO

0. Mapa conceptual

CIENCIA Método científico Laboratorio

Magnitudes Fundamentales

y derivadas

Observación Hipótesis

Experimentación

Conclusión Leyes y teorías

Publicación

Sistema Internacional

Instrumentación

Normas de seguridad

Técnicas básicas

Física o Química

1. Ciencia o ciencias

Ciencia (del latín “scientia”): actividad que se ocupa de

resolver problemas mediante la observación y la lógica.

Física: estudia cualquier cambio que experimenta la

materia en el que no cambia su naturaleza interna.

Ejemplo: Si calentamos el agua puede convertirse en vapor, y si se

enfría en hielo. Se observan cambios físicos, pero la sustancia

sigue siendo agua.

Química: estudia cómo está constituida la materia y los

cambios que afectan a su propia naturaleza.

Ejemplo: La corriente eléctrica puede descomponer el agua en 2

gases, H y O. Esta descomposición es un cambio químico.

Física y Química son ciencias experimentales

Utilizan la observación, la lógica, la experimentación y la

medida. ¡Cuidado con la falsa ciencia!

2. Método científico

Método científico: procedimiento que siguen los científicos

para estudiar los problemas y llegar a conclusiones ciertas.

Pasos o etapas:

Observación Hipótesis

Experimentación

Análisis de resultados Leyes y teorías

Publicación

Observación: analizar un fenómeno utilizando nuestros

sentidos con el objetivo de sacar toda la información, pero sin

modificar dicho fenómeno.

Hipótesis: suposición sobre un hecho real, que puede ser

verdadera o falsa.

Características que debe cumplir:

1. Referirse siempre a situaciones reales o realizables

2. Utilizar un lenguaje claro

3. Variables a tratar precisas y bien definidas

4. Variables observables y medibles

Experimentar: repetir el fenómeno en condiciones controladas

para saber qué variables influyen en él y cómo lo hacen.

Variables independientes: aquellas cuyos valores podemos

elegir libremente

Variables dependientes: aquellas cuyos valores quedan

establecidos por las anteriores

Variables controladas: aquellas cuyos valores permanecen fijos

2. Método científico

Análisis de los resultados: tablas y gráficas

Tablas: permite organizar los datos en filas y columnas

Gráfica: muestra la relación entre 2 variables de forma visual

Permite interpolar y extrapolar datos

Ejemplo: Variación de la T de un líquido al introducirlo en la nevera

2. Método científico

Tiempo

(min)

T (ºC)

0 20

2 17

4 14

6 11

8 8

10 5 El descenso de la T es directamente

proporcional al tiempo

Análisis de los resultados: tablas y gráficas

Interpretar gráficas:

Línea recta ascendente que pasa por el (0,0): y = k · x

Línea recta ascendente que no pasa por el (0,0):

y = k · x + n

Línea recta descendente: y = -k · x + n

Curva hipérbola equilátera: y · x = k

Parábola: y = k · x2

2. Método científico

Ley científica: enunciado de una hipótesis confirmada.

Teoría científica: explicación a una serie de hechos demostrados

mediante leyes científicas.

Las teorías deben ser revisadas continuamente y solo se consideran

ciertas mientras no se produzcan algún nuevo descubrimiento que las

contradiga.

Comunicación de resultados: Publicando un artículo o un libro

con los siguientes apartados:

Título

Introducción

Metodología

Resultados

Discusión de los resultados

Resumen y conclusión final

Bibliografía

Aplicaciones tecnológicas de la actividad científica:

Laboratorios de aerodinámica: estudian los factores relacionados

con la forma de los vehículos para que su movimiento sea eficaz

Laboratorios de química: estudian sustancias que solucionen

problemas, de salud o de otro tipo.

2. Método científico

3. Medida

Magnitud: cualquier característica de la materia, o de los

cambios que experimenta, que se puede medir.

Magnitudes fundamentales: no dependen de otras

Magnitudes derivadas: se obtienen a partir de otras

Medir: comparar una cantidad con otra de su misma

naturaleza o magnitud, llamada unidad, para ver cuántas

veces la contiene.

Características de la unidad de medida:

Constante o inalterable

Universal

Fácil de reproducir

3. Medida

Magnitud fundamentes y su unidad según el SI:

Magnitud Símbolo Unidad Símbolo

Longitud l metro m

Masa m kilogramo kg

Tiempo t segundo s

Temperatura T kelvin K

Intensidad

de corriente

I amperio A

Intensidad

luminosa

Iv candela cd

Cantidad de

sustancia

n mol moñ

K = ºC + 273,15 0 ºC = 273,15 K

1 h = 60 min = 3600 s

3. Medida

Magnitud derivadas y su unidad según el SI:

Magnitud Símbolo Unidad

Superficie S m2

Volumen V m3

Densidad d, ρ kg/m3

Velocidad v m/s

Aceleración a m/s2

Fuerza F N (newton)

Presión p, P Pa (pascal)

Energía E J (julio)

3. Medida

Prefijos del Sistema Internacional:

MÚLTIPLOS SUBMÚLTIPLOS

Factor Prefijo Símbolo Factor Prefijo Símbolo

1015 Peta P 10-15 femto f

1012 Tera T 10-12 pico p

109 Giga G 10-9 nano n

106 Mega M 10-6 micro µ

103 kilo k 10-3 mili m

102 hecto h 10-2 centi c

10 deca da 10-1 deci d

3. Medida

Prefijos del Sistema Internacional:

SUPERFICIE VOLUMEN

Factor Prefijo Símbolo Factor Prefijo Símbolo

106 kilo km2 109 kilo km3

104 hecto hm2 106 hecto hm3

102 deca dam2 103 deca dam3

10-2 deci dm2 10-3 deci dm3

10-4 centi cm2 10-6 centi cm3

10-6 mili mm2 10-9 mili mm3

1 m3 = 1 kL = 1000 L

1 dm3 = 1 L

1 cm3 = 1 mL = 0,001 L

3. Medida

Factores de conversión: multiplicar por una fracción

utilizando la conversión entre unidades.

Ejemplo:

0,85 nm a m

0,85 nm · 10-9 m = 0,85 ·10-9 m = 8,5 ·10-10 m

1 nm

90 km/h a m/s

90 km · 103 m · 1 h = 90000 m = 25 m/s

h 1 km 3600s 3600 s

Notación científica: forma de simplificar la escritura de

un número. Se usan las potencias en base de10.

Ejemplos:

346000000 = 3,46 ·108 (Nº > 1 exponente +)

0,00064 = 6,4 ·10-4 (Nº < 1 exponente -)

4. Laboratorio Normas básicas de seguridad:

Observa dónde están las salidas y equipos de emergencia

Utiliza bata, guantes y gafas de seguridad

Haz solo los experimentos que te indique tu profesor/a

Ten encima de la mesa solo el material necesario

No dejes mochilas, chaquetas ni objetos similares en lugares

que puedan molestar

No te muevas más de lo necesario. No corras ni juegues

Prohibido comer, beber y fumar dentro del laboratorio

Lávate las manos antes de salir del laboratorio

No toques, huelas ni pruebes los productos del laboratorio

No manejes ningún producto desconocido

Deja los frascos cerrados en el armario con su etiqueta

visible tras usarlos

No pipetees los líquidos con la boca

No utilices material de vidrio roto

4. Laboratorio Normas básicas de seguridad:

Maneja los aparatos eléctricos con seguridad y nunca con

las manos mojadas

Si tienes que calentar un tubo de ensayo, sujétalo con unas

pinzas. Haz que su boca se mantenga inclinada sin que apunte

hacia ti o tus compañeros

Utiliza material limpio para coger un producto de un frasco

Si necesitas tirar algo, pregunta al profesor/a para no

contaminar

Al terminar la práctica, deja el material limpio y ordenado

Pictogramas de peligrosidad:

Inflamable Corrosivo Comburente

Peligroso para el

medio ambiente

Explosivo Tóxico

Nocivo

Irritante

4. Laboratorio

Material básico:

4. Laboratorio

Técnicas básicas de laboratorio:

Manipular sólidos

Materiales a usar: guantes de látex, espátula, recipiente de

vidrio o cerámica, varilla de vidrio

Manipular líquidos

Materiales a usar: guantes de látex, pipeta Pasteur o

cuentagotas, pipeta, probeta, bureta, vaso de precipitados,

embudo

Pesar sustancias: no colocar directamente sobre la balanza

la sustancia que se va a pesar. Colocar sobre un recipiente de

vidrio o cerámica

Medir volúmenes con exactitud: usar pipetas, probetas o

buretas graduadas