Ley de Hooke

Ley de Hooke: Al aplicar una fuerza a un muelle, se produce una deformación que es directamente proporcional al valor de la fuerza.

                                                  F = k . ΔL                   

  • F es la fuerza deformante
  • ΔL es el alargamiento del muelle
  • k es la constante de proporcionalidad llamada constante de elasticidad. En el Sistema Internacional se expresa en  (N/m).

 

Actividades:

  1. Un muelle se alarga 30 cm cuando ejercemos sobre él una fuerza de 24 N. a) Calcula el valor de la constante elástica del muelle.
    b) Calcula el alargamiento del muelle al aplicar una fuerza de 60 N. Sol: 80 N/m  y  0,75 m

  2. Un muelle cuya constante elástica vale 150 N/m tiene una longitud de 35 cm cuando no se aplica ninguna fuerza sobre él.
    a) Calcula la fuerza que debe ejercerse sobre el muelle para que su longitud sea de 45 cm. Sol: 15 N
    b) La longitud del muelle cuando se aplica una fuerza de 63 N. Sol:  0,77 m
  3. Si sobre un muelle que inicialmente tiene una longitud de 8 cm aplicamos una fuerza de 60 N, calcula cuál será la longitud final si la constante de elasticidad tiene un valor de 250 N/m. Indica el valor del alargamiento del muelle. Sol: ΔL = 0,24 m ;  L final = 0,32 m
  4. Un muelle al que le colgamos una masa de 5 kg pasa de tener una longitud inicial de 12 cm a tener una longitud final de 15 cm.
    Calcula el valor de la constante elástica. ¿Qué longitud alcanzará si le colgamos una masa de 2 kg? Datos: g = 9,8 N/kg
    Sol: k= 1633,3 N/m   ;  0,132 m
  5. Si aplicamos a un muelle una fuerza de 140 N, este alcanza una longitud de 15 cm. Si por el contrario aplicamos una fuerza de 20 N, su longitud pasa a ser de 10 cm. Calcula la longitud que tiene el muelle en reposo y su constante elástica. Sol:  0,091 m  y  2400 N/m

Planisferio celeste

Propiedades de los elementos químicos

Pinchando en la  imagen inferior,  se llega a una página en el que se puede ver todas las propiedades de los elementos químicos. Está clasificada por historia, propiedades físicas, termodinámica, tamaño, estructura atómica y más.

 

Lectura: Sondas espaciales

En la década de 1970, la NASA envió varias sondas espaciales no tripuladas  con el fin de conocer los planetas exteriores. Las enormes dificultades de todo tipo para llevar bajo control una nave espacial a una distancia de miles de millones de km de la Tierra, hicieron que la exploración del planeta Saturno se hiciera con naves espaciales que pasaran cerca de Saturno sin quedarse en órbita y menos posarse en él. Entre ellas están las sondas Voyager y las Pioneer. El lugar de lanzamiento fue Cabo Cañaveral (USA), y es de tales características que no le permitirá regresar a la Tierra, sino que seguirá viajando lejos de ella por el espacio interestelar, fuera del sistema solar. Cuando la sonda pasó cerca de Júpiter, el empuje gravitacional del planeta gigante aumentó la velocidad de la Voyager  y la lanzó rumbo a Saturno. Más adelante, cuando la sonda pasó cerca de Saturno, también se aprovechó el empuje gravitacional de este planeta gigante, para que la sonda continuara viaje hacia el exterior del sistema solar a velocidad de 17 km/s. Saturno es el 6º planeta del sistema solar, con un diámetro de 120.660 km. Su día dura 10 horas y 14 minutos. Las imágenes enviadas por las sondas permitieron conocer dos nuevos satélites y anillos adicionales a los ya observados por medio de telescopios. Actualmente, las sondas Voyager estudian el ambiente del sistema solar exterior, donde se produce el viento solar. Cada día, la Voyager I envía datos recogidos por las antenas que la NASA tiene distribuidas por el mundo, una de las cuales está en Robledo de Chavela (Madrid).

Responde a las siguientes preguntas:

a) ¿Cuáles son los planetas exteriores?
b) Haz una lista con los datos de Saturno que se citan en el texto.
c) ¿Participa España en la misión Voyager? ¿Cómo?
d) Escribe y especifica la parte del texto que te permita conocer que Saturno tiene un movimiento de rotación.
e) Escribe y especifica la parte del texto que te permita conocer que Saturno tiene un movimiento de rotación.
f) ¿Qué es una sonda espacial?

Puzzle de la tabla periódica

Pincha en la imagen inferior para que te lleve al puzzle:

Pasapalabras de química general

Pasapalabras de química general para un nivel de 3º de la ESO.

 

Animación: Construye un ión

Cuando un átomo pierde o gana electrones, se forman partículas cargadas denominadas iones. Los átomos de los elementos metálicos (los situados a la izquierda y en el centro de la tabla periódica) tienden a perder electrones para formar iones cargados positivamente llamados cationes. Por ejemplo, los iones Na+ y Ca2+, se forman a partir de los átomos de los metales sodio y calcio:

Átomo Na Na+ (ion sodio) + 1e
Átomo Ca Ca2+ (ion calcio) + 2e

Los átomos de no metales (los elementos situados a la derecha de la tabla periódica) tienden a ganar electrones y formar iones negativos llamados aniones. Por ejemplo, los átomos de cloro y oxígeno, al adquirir electrones forman los iones Cl y O2-:

Átomo Cl + 1e Cl (ion cloruro)
Átomo O + 2e O2- (ion óxido)

constructor-de-ionesp

Lectura: La atmósfera ha cambiado

La intensidad volcánica en los primeros tiempos de la formación de la Tierra liberó grandes cantidades de CO2, N2 y vapor de H2O a la atmósfera. Cuando aparecieron los primeros seres fotosintéticos utilizaron el CO2, que redujo su cantidad en la atmósfera, y aumentó el O2 porque ellos lo producían. Posteriormente, cuando el oxígeno fue muy abundante, y a partir de éste, se formó el gas ozono O3.

Además, la lluvia ácida es un problema ambiental que afecta a gran parte de Europa, contaminando bosques y lagos. En la gráfica siguiente se representa la relación que existe entre el pH del agua (medida de su acidez) de diferentes lagos y la existencia de peces en ellos.

atmosfera

Contesta a las siguientes preguntas:

1) Compara la atmósfera primitiva y la actual.

2) Marca con una X las frases que son verdaderas:

A. Los componentes más abundantes de la atmósfera son el dióxido de carbono y el vapor de agua.

B. La estratosfera está por encima de la troposfera

C. La capa de ozono, que absorbe las radiaciones ultravioletas del sol, está en la troposfera.

D. Cuanto más se asciende en la troposfera la temperatura es más baja.

3) Con los datos que figuran en la gráfica, ¿qué conclusiones se pueden obtener sobre la relación entre el valor del pH y la presencia de peces?

Vídeo: Teoría cinético molecular de la materia

Explica con esta teoría las propiedades de la materia.

Lectura: Sir Humphrey Davy y los elementos

Lee el texto sobre Sir Humphrey Davy y responde al cuestionario:

Humphrey Davy descubrió el potasio y el sodio en 1807; el calcio, el bario y el boro, un año después, y el cadmio, en 1817. Nació en 1778, en Penzance, al sudeste de Inglaterra. Estudió en la escuela local hasta los 15 años y a la muerte de su padre comenzó a trabajar como ayudante de farmacia. En la farmacia aprovechó la oportunidad que este tipo de trabajo le brindó para auto-instruirse en los aspectos de la Ciencia que tanto le interesaban. Así, a la edad de 18 años leyó La Química de los Elementos de Lavoisier y Vocabulario Químico de Nicholson. Cuando contaba con 20 años fue propuesto para dirigir un laboratorio  dedicado a las enfermedades pulmonares en Clifton. Allí, Davy estudió las propiedades de algunos gases como los óxidos de nitrógeno, el metano, el amoniaco y el hidrógeno. El éxito en esta investigación fue elegir como objeto principal de su estudio el óxido nitroso (óxido de nitrógeno (I), N2O). Descubrió así los efectos fisiológicos de este gas, como la capacidad de generar euforia y como anestésico. Lo denominó “el gas de la risa”. Este descubrimiento le hizo ganar fama y, como consecuencia, le ofrecieron un puesto de trabajo en el Royal Institute de Londres. Poco tiempo después de los trabajos de Volta y Galvani, el profesor A. Carlisle, junto con el científico W.  Nicholson, construyó una pila voltaica y se percató de que al dejar caer una gota de agua se liberaban gases; al analizarlos, concluyó que el agua se descomponía en oxígeno e hidrógeno. Este fue el descubrimiento de la electrólisis (ruptura por electricidad) en 1800. Davy se interesó por la electrólisis, llegando así al descubrimiento del potasio  en 1807. En este mismo año consiguió aislar sodio a partir de la electrólisis de la sal común fundida. A estos descubrimientos siguieron muchos más, y por eso en 1820 fue nombrado presidente de la Real Sociedad de Londres, puesto que tuvo que abandonar en 1827 debido a una enfermedad. Falleció a la temprana edad de 50 años».

  1. ¿Cuál fue el primer trabajo de investigación que desarrolló Humphrey Davy?
  2. ¿En qué científicos se apoyó Davy al comenzar sus trabajos científicos?
  3. ¿Qué elementos descubrió Sir Humphrey Davy y en qué año.
  4. ¿Cuál fue su investigación “estrella” y qué producía en el cuerpo humano?
  5. ¿Qué es la electrólisis y cómo se descubrió?
  6.  Cita el nombre de otros 4 científicos que aparezcan en el texto.

Lectura: El wolframio

Fausto Fermín Elhuyar, fue un químico e ingeniero de minas español, descubridor del wolframio junto a su hermano Juan José Elhuyar en 1783.Trabajaron el mineral  wolframita, del cual extrajeron el tungteno, que, más tarde, y durante mucho tiempo sirvió para dar vida a miles de millones de bombillas eléctricas en todo el planeta. En 1820 el sueco Berzelius obtuvo wolframio mediante una reducción con hidrógeno. Riojanos, aunque de ascendencia vascofrancesa vivieron en la  localidad guipuzcoana de Vergara , donde, además de impartir clases sobre Mineralogía y Metalurgia entre 1782 y 1785, pudieron culminar sus investigaciones sobre el wolframio en el Laboratorium Chemicum . Aquí trabajó asociado a François Chavaneau, catedrático de Química que consiguió la purificación y maleabilidad del platino, en solitario, y con su hermano Juan José, que terminó en el aislamiento del wolframio o tungsteno. Los hermanos Elhuyar marcharon a América tras abandonar Vergara. Juan José se hizo cargo de la Dirección de Minas del Virreinato de Nueva Granada en la población de Santa Fe (hoy Falan) en Colombia, donde murió en 1796. Fausto fue nombrado en 1786 Director General de Minería de México, regresando a España en 1822, para encargarse del reconocimiento oficial de las minas de Almadén, Guadalcanal y Riotinto. En 1825 fue nombrado Director General de Minas. Murió en Madrid el 6 de enero de 1833. Los detalles sobre este importante descubrimiento científico fueron publicados en 1783.

  1. ¿Qué es el wolframio? Di un sinónimo de esa palabra.
  2. Cita una aplicación de él.
  3. ¿Por qué fueron importantes, desde el punto de vista científico, los hermanos Elhuyar? ¿En que siglo?
  4. ¿Qué otro/s elemento/s se citan en el texto? ¿Quién fue su descubridor? Cita alguna aplicación de dicho elemento.
  5. Cita todos los nombres de científicos que aparecen en el texto

Lectura: Cambio climático

Lee el texto siguiente y responde a las preguntas propuestas:

El cambio climático, si no se toman medidas efectivas para atenuarlo, será más rápido y más intenso de lo previsto por el último informe de evaluación de los científicos de Naciones Unidas (el IPCC), que se presentó a principios de 2007. Dicho informe era demasiado prudente o conservador, a la vista de las investigaciones más recientes sobre el calentamiento global. Es la conclusión de varios expertos, varios de ellos miembros del IPCC, durante la reunión anual de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia (AAAS), que se celebra en Chicago. Las temperaturas pueden subir entre 2 y 11,5 grados centígrados de aquí a final de siglo, y no entre 1,1 y 6,4, como indicaba el cuarto informe del IPCC, el AR4. «Ahora tenemos datos que muestran que, entre 2000 y 2007, las emisiones de gases de efecto invernadero se incrementaron mucho más rápidamente de lo que esperábamos, sobre todo debido a los países en vías de desarrollo, como China e India, que han tenido un enorme crecimiento de la producción eléctrica casi toda basada en el carbón», explicó en Chicago Chris Field, de la Universidad de Stanford (EEUU) y uno de los responsables del próximo informe del  IPCC, que se emitirá en 2014 y que «indicará un calentamiento muy superior para el futuro», afirmó.

El País, 15 de febrero de 2009.

  1. ¿Cuál es la idea principal del texto?
  2. ¿Qué idea crees que se quiere transmitir con la frase: «sobre todo debido a los países en vías de desarrollo, como China e India, que han tenido un enorme crecimiento de la producción eléctrica, casi toda basada en el carbón»?
  3. ¿Qué es el cambio climático?
  4. ¿Cuáles son los principales factores que producen el cambio climático?
  5. ¿Qué efectos puede producir el cambio climático?
  6. ¿Por qué se produce el efecto invernadero anómalo?
  7. ¿Qué causas negativas puede tener sobre el medio ambiente?
  8. Cita tres formas de reducir la contaminación en tu barrio.
  9. El ayuntamiento de su localidad está proyectando la construcción de un carril bici; cita algunas ventajas e inconvenientes de dicho proyecto.
  10. Completa la tabla siguiente sobre algunos efectos que produce la contaminación, indicando qué perjuicios provoca al medio ambiente:

 Sin título

Constructor de átomos -1

Ejercicios on line para hallar en número de protones, electrones y neutrones de los átomos. Pincha en la imagen:

Constructor atomos

Lectura: El desastre de Aznalcóllar

La madrugada del 25 de abril de 1998, una balsa de residuos de metales pesados muy contaminantes de 8 hm³, procedentes de una mina situada en la localidad de Aznalcóllar, se rompió por dos de sus lados, liberando gran cantidad de líquido de muy bajo pH (alta acidez). El vertido producido en el río Agrio llegó rápidamente al Guadiamar, que fluye hacia el Parque Natural de Doñana y preparque, donde fue frenado y desviado mediante diques para que llegara con más rapidez al Guadalquivir y de allí al mar. Varias administraciones públicas han invertido muchos millones de euros, durante varios años, intentando dejar relativamente medio- limpia la zona contaminada. Sobre la zona dañada y sobre el terreno circundante expropiado, contaminado indefinidamente, se ha creado la figura de protección natural del Corredor Verde para la unión de Sierra Morena y Doñana. En dicho corredor, donde está prohibido pescar, cazar, pastorear y recolectar, siguen las actividades de reforestación y conservación, se han construido varios observatorios ornitológicos y unas cuantas zonas para el ocio y recreo.

Contesta a las siguientes preguntas:

  1. ¿Qué tipos de contaminación hubo en Aznalcóllar?
  2. ¿Qué es el Guadiamar?
  3. ¿Qué significa reforestar?
  4. ¿Qué es un observatorio ornitológico?
  5. Realiza el siguiente cambio de unidades: 8 hm³ a m3

Pasatiempo: Estructura de la materia

Con las letras de las casillas marcadas encontrarás la respuesta a la siguiente definición: «Nombre que se da a los átomos del mismo elemento que se diferencian en el número de neutrones»:

 pasatirmpo

 

  1. Átomo con carga eléctrica.
  2. Carga que adquiere un átomo cuando pierde electrones.
  3. Partícula con carga negativa.
  4. Científico británico que descubrió el electrón.
  5. Partícula sin carga eléctrica.
  6. Partícula con carga eléctrica positiva.
  7. Fuerza que existe entre las partículas con carga de distinto signo.
  8. Fuerza existente entre las partículas con cargas del mismo signo.

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