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TEMA 1: LA MEDIDA DE LA MATERIA
1. LA MATERIA: las magnitudes físicas
La materia constituye todo aquello que ocupa un lugar en el
espacio y tiene una determinada masa.
En esta unidad vamos a estudiar alguna de las propiedades
de la materia que pueden ser medidas.
1.1 Hay que tomar medidas
Cuando observamos un fenómeno o un objeto estamos
recogiendo información. En muchos casos podemos
expresar esa información en forma de números.
Medir: es asignar un número a una propiedad física
como resultado de su comparación con otra cantidad
que sirve como unidad de medida.
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Ejercicio 1: mide la longitud de cuatro baldosas de tu
clase con tu pie y compárala con la medida que ha
tomado tu compañero.
a) ¿qué has observado?
b) ¿crees que el pie puede servir como unidad de
medida?
1.2 Lo que se puede medir: las magnitudes
Magnitud es una propiedad de un objeto que puede ser
medida.
1.3 Las unidades de medida
Cuando medimos una propiedad de un objeto le
asignamos un número que debe ir acompañado del tipo
de unidad que hemos empleado para medirla. Por
ejemplo una botella contiene 2L de agua.
Una unidad de medida es una cantidad que se toma
como referencia para comparar con elle otra del
mismo tipo.
El sistema de unidades más utilizado es el Sistema
Internacional (SI). Este sistema recoge las unidades
fundamentales de las que parten el resto de unidades
(llamadas derivadas).
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1.4 Los errores en las medidas
Los instrumentos que usamos para medir, nos das unas
medidas más o menos aproximadas. Dos instrumentos
que sirvan para medir la misma magnitud pueden dan
distintos valores, aunque aproximados entre ellos, a la
hora de medir la misma sustancia. Eso es debido a la
distinta sensibilidad que tenga el instrumento.
La sensibilidad de un instrumento de medida es la
medida más pequeña que se puede apreciar y
corresponde a la diferencia entre dos de sus
graduaciones consecutivas.
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2. LA LONGITUD: unidades de longitud
La unidad de longitud en el SI es el metro y su símbolo es
m. existen otras unidades que nos permiten medir longitudes
más pequeñas y más grandes al metro.
2.1 El calibre: un instrumento de precisión para medir
longitudes.
El calibre o pie de rey es un instrumento muy útil para
medir longitudes que requieren mucha precisión.
Consta de una regla graduada provista de un nonius,
que es otra reglilla graduada que se desliza sobre la
principal y le proporciona una sensibilidad de 0’1 mm.
EJERCICIO 2: Expresa en metros las siguientes
mediciones:
a) 5 km+ 3 Hm+ 2 m=
b) 3 km+ 5 dm + 3 cm=
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3. LA SUPERFICIE: unidades de superficie.
La unidad de superficie es el metro cuadrado (m2)
EJERCICIO 3: expresa en m
2:
a) 3,67 hm2=
b) 0’ 0036 km2=
c) 6 km2 + 5m
2 + 123 cm
2=
4. EL VOLUMEN: unidades de volumen
El volumen es la capacidad de espacio ocupado por un
cuerpo.
4.1 Las unidades de volumen
La utilizada es el m3
EJERCICIO 4: Calcula el volumen en m3:
0’075 dam3 + 36 dm
3 + 1245 cm
3=
4.2 Las unidades de capacidad
La capacidad o el aforo es el volumen máximo que
puede admitir un recipiente. Su unidad es el litro (L).
La unidad de capacidad en el SI es el litro que equivale
a un volumen de 1 dm3.
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EJERCICIO 5: calcula la capacidad, expresada en
litros del ejercicio anterior.
4.3 La medida del volumen de los gases.
Para medir el volumen de un gas sólo necesitamos
conocer el volumen del recipiente en el que se
encuentra, ya ue los gases tienden a su máxima
expansión.
4.4 La medida del volumen de los líquidos.
Existen diversos instrumentos que nos permiten medir
el volumen de un líquido. Un ejemplo de ellos son:
matraz, vaso de precipitado, pipeta, probeta y bureta.
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4.5 La medida del volumen de los sólidos
La medida consiste en introducir el sólido en un
medidor de líquidos con un volumen determinado de
agua. Al introducir el sólido el agua sufre un aumento.
El volumen del sólido será la diferencia entre el
volumen tras meter el sólido menos el volumen sin
haberlo introducido.
5. LA MASA Y LA DENSIDAD
5.1 La medida de la masa
La masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo.
La unidad de masa en el SI es el kilogramo (kg).
5.2 La medida de la densidad
Volumen y masa son propiedades generales de la
materia, lo que quiere decir que no dependen del tipo
de sustancia. La densidad, en cambio, es una
propiedad específica, ya que depende del tipo de
materia de que se trate.
La densidad es la masa que tiene una unidad de
volumen de una sustancia. Se expresa mediante la
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fórmula: d=m/V. La unidad en el SI es el kg/m3. Sin
embargo, otras unidades utilizadas son g/cm3 y kg/L
EJERCICIO 6: trabajemos juntos este ejercicio y
obtengamos las fórmulas del cálculo de la masa y del
volumen a partir de la fórmula de la densidad.
EJERCICIO 7: calcula la densidad de los siguientes
objetos, expresándolo en el SI:
a) Un tapón de corcho que tiene un volumen de 8 cm3
y una masa de 2g.
b) Una tuerca metálica cuya masa es de 17g y su
volumen es de 2 cm3.
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6. EL TIEMPO Y LA TEMPERATURA
6.1 La medida del tiempo
La unidad del tiempo en el SI es el segundo (s)
Recordemos que un año tiene 12 meses, una semana 7
días, un día 24 horas, una hora 60 minutos y un minuto
60 segundos.
6.2 La medida de la temperatura
La temperatura es una magnitud muy importante en la
vida diaria. Mide la cantidad de energía o el grado de
agitación de las partículas que tiene un cuerpo.
La temperatura de mide con el termómetro
La unidad de temperatura en el SI es el kelvin (K).
La escala de temperatura más utilizada en la vida
cotidiana es la escala centígrada. Sus unidades son los
grados centígrados o grados Celsius (ºC). esta escala
asigna el 0ºC a la temperatura a la que se funde el
hielo. Las temperaturas por debajo del 0ºC se indican
con valores negativos (por ejemplo -12ºC).
La conversión de kelvin a grados centígrados es:
K= ºC + 273
EJERCICIO 8: Ordena de mayor a menor las
siguientes cantidades:
a) 1/100 de día; 50 min; 500s; ½ hora
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b) 25ºC; -15ºC; 300K
EJERCICIOS DE REFUERZO DE TEMA
1.- Realiza las siguientes transformaciones de unidades con factores de conversión:
- 150 mg a Kg
-0’35 dag a mg
- 360.000 cm a Km
- 86.400 s a h
- 48 h a s
- 360 min a h
2.- En una probeta de 250 cm3 se miden 200 cm
3 de agua. A continuación, se introduce una
piedra de masa 100 g. El nivel del agua sube hasta 225 cm3. ¿Cuál es el volumen de la piedra?
¿Cuál es su densidad?
3.- Explica como calcularías la densidad de un trozo de mineral.
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4.- Si la densidad del cuarzo es de 2’7g/cm3, ¿qué masa tendrán 2cm
3 de cuarzo?
5.- ¿Por qué el hierro no puede flotar en el agua pero sí en el mercurio?
6.- ¿Qué volumen ocupan 500g de una sustancia cuya densidad es de 3’2g/cm3?
7.- ¿Cuál es la masa de 1L de mercurio? Densidad del mercurio: 13’59g/cm3
8.- a) ¿Qué tiene mayor densidad 1Kg de plomo o 1Kg de paja?
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b) ¿Qué tiene mayor densidad, un taco de madera o un taco de hierro de las mismas
dimensiones? Razona la respuesta.
9.- Teniendo en cuenta la definición de sensibilidad, contesta la siguiente cuestión: Si una
bureta tiene 10 divisiones entre cada cm3, ¿cuál es su sensibilidad?
10.- La densidad de un líquido es de 840Kg/m3. ¿Cuál es la masa de 10m
3 de ese líquido?
11.- ¿Qué volumen ocupa 500g de una sustancia cuya densidad es de 3’2g/cm3?
12.- ¿Cuál es la masa de 1L de mercurio? Densidad del mercurio. 13’59g/cm3. "Realiza el
cambio de unidades por factor de conversión".
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PRÁCTICAS
COLEGIO BUEN PASTOR
Práctica 1º: MATERIAL DE LABORATORIO Tema 1: "Medida de la materia" Fecha:
Alumno: Nº
1º) INTRODUCCIÓN: Vamos a conocer los elementos más usados en el laboratorio y sus utilidades. A partir de la
siguiente lista de materiales, escribe debajo de cada dibujo el nombre correspondiente y cuál es su utilidad.
2º) MATERIAL: Tubo de ensayo, vaso de precipitados, probeta, pipeta, bureta, embudo de filtro y termómetro.
3º) UTILIDAD: a.- Sirve para medir la temperatura. b.- Separa líquidos que no se pueden mezclar. c.- Se emplea
para separar sólidos de líquidos por filtrado. d.- Es un tubo empleado para contener sustancias en las reacciones
químicas sencillas que no requieren calentamiento fuerte. e.- Se emplea para contener líquidos. f.-Se utiliza con una
rejilla, para calentar. g.- Se emplea para medir volúmenes aproximados de líquidos. h.- Sirve para la limpieza. i.- Se
emplea para distribuir volúmenes exactos de líquido. j.- Se utiliza para añadir volúmenes muy precisos de un líquido.
Presenta una llave de paso.
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Vas a identificar cada instrumento de medida con su utilidad
4º) ANÁLISIS PERSONAL DE LA PRÁCTICA. Escribe todo lo aprendido en el laboratorio.
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COLEGIO BUEN PASTOR
Práctica 2º: CÁLCULO DE LA DENSIDAD Tema 1: "Medida de la materia" Fecha:
Alumno: Nº
1º) INTRODUCCIÓN: Vamos a utilizar nuestros conocimientos sobre medidas para calcular la densidad de un sólido
2º) MATERIAL: Balanza de laboratorio, probeta y material sólido
3º) PROCEDIMIENTO:
a) Vamos a ir rellenando esta tabla:
Masa Volumen(cm3) Densidad
Sólido
b) Mide la masa del sólido situándolo sobre el platillo de la balanza y anota el resultado en la tabla
c) Llena una probeta con agua hasta un volumen determinado y anótalo aquí. A este volumen lo
llamaremos volumen inicial
Vi =
d) Introduce el sólido. Notarás que ha subido el volumen en la probeta. A este recipiente se llama
volumen final. Anótalo aquí:
Vf =
e) La diferencia entre el volumen final y el inicial es el volumen que le corresponde al sólido. Anótalo
en la tabla.
f) Calcula la densidad aplicando a los datos de la tabla la fórmula aprendida en el tema. Anota esta
densidad en la tabla. Que no se te olviden las unidades
4º) ANÁLISIS PERSONAL DE LA PRÁCTICA. Escribe todo lo aprendido en el laboratorio.
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