MÁQUINAS SIMPLES

Son un tipo de herramientas que hace más cómoda la acción del hombre. Son prolongaciones del cuerpo.

TIPO DE MÁQUINAS SIMPLES

• PALANCA: Es toda barra rígida que, afirmada en un punto de apoyo (A) permite vencer la resistencia (R) a través de una potencia (P).

Aumenta el poder de un pequeños esfuerzo para mover un peso grande.

Según donde se encuentre el punto de apoyo, la resistencia y la potencia tenemos diferentes géneros de palanca.

- Palanca de 1° género: Punto de apoyo se encuentra en el medio y la resistencia, y potencia en los extremos. (Ejemplo: Cuchara de helado)

-Palanca de 2° género: Resistencia se ubica en el medio y el resto los extremos.(Ejemplos: carretilla y subi-baja)

-Palanca de 3° género: Potencia se encuentra en el medio y las restantes en los extremos. (Ejemplo: Pala excavadora, pinza de ensalada)

• PLANO INCLINADO: Se forma con una tabla rígida, uno de sus extremos se encuentra a más altura que el otro y sobre la cual se desplaza que se desea levantar o trasladar.Este logra disminuir la fuerza de gravedad.

• POLEA: Consiste en una rueda que gira al rededor de un eje y tiene una ranura por la cual se desliza una cuerda. Ella disminuye la mitad del peso que levantamos.

• TORNO: Se compone de un eje movido por una manivela, al rededor del eje se enrolla una cuerda y en esta se engancha el objeto a elevar.

                        FUERZA

Es todo lo que puede cambiar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo, hasta romperlo o deformarlo. Los efectos que producen no siempre son iguales, dependen del estado en que se encuentra el cuerpo que recibe la fuerza.

Los efectos dependen de :

• Intensidad de la fuerza.
• Punto de aplicación
• Dirección: Recta a lo largo de la cual actua la fuerza (vertical, horizontal u oblicuo).
• Sentido: Orientación de la recta (izquierda, derecha, abajo, etc).

Fuerza son magnitudes vectoriales y la representamos con vectores.

Un vector es un segmento que se representa con una flecha en donde figuran todos los elementos de una fuerza.

                        SISTEMA DE FUERZAS

Definición: Cuando aplicamos de manera simultanea varias fuerzas sobre un cuerpo. Constituidos por más de dos fuerzas.

• Sistema de fuerzas colineales: Actúan sobre la misma recta de acción. Pueden ser de igual sentido o diferente.

• Sistema de fuerzas concurrentes: Es cuando las rectas de acción de las fuerzas se cortan.

           

• Sistema de fuerzas paralelas: Las rectas de acción son paralelas. Pueden ser de igual o diferente sentido.

       

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

¿Qué son las propiedades de los materiales?

   Propiedades de los materiales: son el conjunto de características que hacen que el material se comporte de una manera determinada ante estímulos externos como la luz, el calor, las fuerzas, etc.

   Veamos las propiedades de los materiales

  CONDUCTIVIDAD:
   Conductores : Lo son si permiten el paso de la corriente fácilmente por ellos.

   Aislantes: Lo son si no permiten fácilmente el paso de la corriente por ellos.

   Semiconductores : se dicen que son semiconductores si solo permiten el paso de la corriente por ellos en determinadas condiciones. (Por ejemplo si son conductores a partir de una temperatura determinada y por debajo de esa temperatura son aislantes).



  

   Elasticidad: propiedad de los materiales de recuperar su forma original cuando deja de actuar sobre ellos la fuerza que los deformaba. Un material muy elástico, después de hacer una fuerza sobre el y deformarlo, al soltar la fuerza vuelve a su forma original. Lo contrario a esta propiedad sería la plasticidad.

   Plasticidad: propiedad de los cuerpos para adquirir deformaciones permanentes. (Plastilina)

   Maleabilidad: facilidad de un material para extenderse en láminas o planchas.

   Ductilidad: propiedad de un material para extenderse formando cables o hilos. (Cobre)

   Dureza: es la resistencia que opone un material a dejarse rayar por otro. 

   Tenacidad: es la resistencia que ofrece un material a romperse cuando es golpeado.

   Fragilidad: seria lo contrario a tenaz. Es la propiedad que tienen los cuerpo de romperse fácilmente cuando son golpeados. El metal es tenaz y el vidrio es frágil y duro.



 
 
   Conductividad térmica: es la propiedad de los materiales de transmitir el calor, produciéndose, lógicamente una sensación de frió al tocarlos. Un material puede ser buen conductor térmico o malo.

   Materiales opacos: no se pueden ver los objetos a través de ellos.

   Materiales transparentes: los objetos se pueden ver a través de ellos, pues dejan pasar los rayos de luz.

   Materiales translúcidos: estos materiales permiten el paso de la luz, pero no dejan ver con nitidez a través de ellos. 



   Magnetismo: es la capacidad de atraer a otros materiales metálicos
Densidad: es la magnitud que refleja el vínculo que existe entre la masa de un cuerpo y su volumen.

Punto de ebullición: instante en el cual se produce el cambio de estado de una materia que pasa de líquido a gaseoso.

Punto de fusión: temperatura en la cual una materia que se halla en estado sólido pasa a estar en estado líquido.

Solubilidad: es la cualidad de soluble (que se puede disolver). Se trata de una medida de la capacidad de una cierta sustancia para disolverse en otra.

Flotabilidad: Capacidad de flotar de un cuerpo.

EJERCITACIÓN SISTEMAS MATERIALES

1) Un sistema material está formado por agua, arena ( # ), partículas de corcho y limaduras de hierro, indicar justificando:
        a) si el sistema es homogéneo o heterogéneo.
        b) cantidad de fases.    
        c) cantidad de componentes.
        d) los métodos de separación que se pueden utilizar para separar las fases.
2) Clasificar los siguientes sistemas en homogéneos y heterogéneos, justificando la respuesta:
        a) limaduras de cobre y limaduras de hierro
        b) sal fina y arena ( # )
        c) tres trozos de hielo
        d) agua y aceite
        e) sal parcialmente disuelta en agua
        f)  sal totalmente disuelta en agua
        g) azufre en polvo y una barra de azufre
3) En un recipiente se colocan medio litro de agua, remaches de aluminio y aceite. Indicar que tipo de sistema es, cuantas fases posee, cantidad de componentes y como se debe procecer, dando el nombre del método, para separar las fases.
4) Proporcione ejemplos de un sistema material constituido por
        a) dos fases y dos componentes
        b) tres fases y tres componentes
        c) cuatro fases y tres componentes
        d) cuatro fases y cuatro componentes
5) Un sistema se forma con partículas de iodo, sal común de cocina, polvo de carbón y limaduras de hierro. Proponga que métodos de separación utilizaría para separar las fases constituyentes. Justificar.
6) Proponga el ejemplo de un sistema material heterogéneo que para separar sus fases se utilicen los siguientes métodos de separación:
        a) tría, atracción magnética y filtración
        b) tría y levigación
        c) sublimación, disolución y filtración
        d) tamización y levigación 
7) Caracterizar al sistema material constituido por un anillo de oro con una esmeralda y ocho brillantes.
 ( # ) suponer que la arena está formada a partir de un solo componente.

ACTIVIDADES PROPUESTAS 
1) Escriba una lista de ocho (8) cuerpos y mencione las sustancias que lo forman.
2) De un ejemplo de una sustancia que cambie su estado de agregación:
a) De líquido a gas
b) De líquido a sólido
c) De sólido a líquido
d) De gas a líquido
3) En los sistemas materiales que se mencionan a continuación, indicar si en cada caso se trata de 
un sistema homogéneo o heterogéneo, así como también cantidad de fases y componentes
a) Agua con sal disuelta y un poco de la misma en exceso., sin disolver.
b) Agua con trozos de hielo
c) Agua con nafta, en reposo.
d) Agua de canilla
e) Agua con sal disuelta
f) Una porción de budín con pasas
4) Del siguiente sistema material: agua, aceite, clavos, y sal en exceso:
a) Efectúe un esquema
b) Escriba el nombre de las distintas fases presentes, e indique sus componentes en caso de 
haber más de dos.
c) ¿qué posición ocupa cada fase en el sistema?
d) Clasifique el sistema material.
5) Un sistema material está formado por: talco, agua y alcohol
a) Clasifique dicho sistema.
b) Cuantas fases tiene y sus componentes en cada caso.
6) Indique cual de las siguientes consignas corresponde a un sistema material formado por vapor 
de agua, 2 litros de agua líquida y 8 g. de carbón en polvo:
(a) 2 fases y 4 componentes.
(b) 3 fases y 3 componentes.
(c) 3 fases y 4 componentes.
(d) 3 fases y 2 componentes.
7) Proponga un sistema heterogéneo formado por:
(a) 4 fases y 3 componentes.
(b) 3 fases y 4 componentes.
8) En los sistemas materiales que se dan a continuación, indique si se tratan de solución (S) o 
sustancia pura (SP), según corresponda
a) Cobre
b) Agua
c) Agua de mar
d) Agua con tinta
e) Agua de canilla
f) Agua mineral
9) Clasifique las siguientes sustancias en simples (S) o compuestas (C) , según corresponda
a) Oro 
b) Plata
c) Agua
d) Oxígeno
e) Dióxido de carbono

f) Gas de garrafa

SISTEMAS MATERIALES

Materia: Todo lo que ocupa un lugar en el espacio.

Propiedades de la materia: extensivas e intensivas:

• Las propiedades extensivas dependen de la cantidad de materia que se tome para su estudio.
• Las propiedades intensivas son las que son independientes de la cantidad de materia considerada.

Estados de agregación de la materia.
Existen tres estados de agregación de la materia:
SOLIDO
LÍQUIDO
GASEOSO
Cambios de estado.
Los cambios de estado son transformaciones físicas en las cuales la materia cambia de estado de agregación, mediante una transferencia o intercambio de energía (calor). Durante dichas transformaciones, la temperatura del sistema permanece constante, denominándose Punto de Fusión, Punto de Ebullición, etc.
A los cambios de estado que se producen por absorción de calor se los denomina cambios progresivos. A los que se producen con desprendimiento de calor se los denomina regresivos.

SISTEMAS MATERIALES

Prezi- Introducción a sistemas materiales

Se llama sistema material a la porción del universo que se elige para su observación y estudio.

1. Se clasifican en sistemas materiales homogéneos y heterogéneos según sus fases.

• Los homogéneos son aquellos que presentan las mismas propiedades intensivas en todos sus puntos, es decir, en cualquier porción del sistema.Debe tener una fase. De acuerdo a su composición, se clasifican en sustancias puras y soluciones.

Sustancias puras:  Están formadas por una sola sustancia y presentan propiedades características (propias y exclusivas) de ellas. Ejemplos: Agua, sal, etc.                                           A su vez se clasifican en:

          - Sustancias puras Simples: Son aquellas que no pueden ser separadas en otras sustancias. Ejemplo: Hidrógeno, Azufre, Oxígeno, etc.

            - Sustancias Puras Compuestas: Son aquellas que pueden originar a través de reacciones de descomposición, sustancias puras simples. Ejemplo: Dióxido de Carbono, el agua (H2O), etc.

Soluciones: Son sistemas homogéneos formados por dos o más sustancias puras. El componente que está mayor proporción, generalmente líquido, se denomina Solvente o Disolvente, y el que está en menos proporción Soluto. Si un soluto sólido se disuelve en un solvente líquido, se dice que es soluble, en cambio si el soluto también es líquido entonces se dice que es miscible.      

• El heterogéneo es aquel que presenta distintas propiedades intensivas en por lo menos 2 puntos. Tiene dos o más fases.

Existen varios métodos mecánicos para separar las fases de un sistema heterogéneo:

- Solubilización.

- Filtración y Evaporación.

- Decantación.

- Centrifugación.

- Levigación.

- Tamización.

- Sublimación.

-Tría.

- Inmantación.

  2.  Según el intercambio con el medio ambiente:

• Abiertos: Son aquellos que intercambian materia y energía con el medio ambiente. Por ejemplo: Una pava con agua hirviendo.
• Cerrados: Son aquellos que solo intercambian energía con el medio ambiente. Por ejemplo: una lamparita encendida.
• Aislados: Son aquellos que no intercambian ni materia ni energía con el medio ambiente. Por ejemplo: Un termo cerrado.

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