Masa, peso y volumen

La masa, el peso y el volumen son magnitudes escalares utilizadas para describir objetos en el espacio. A menudo estos términos, especialmente la masa y el peso, se usan indistintamente con el mismo significado. Sin embargo, aunque realmente no signifiquen lo mismo están directamente relacionadas.

Masa Peso Volumen
Definición Es la cantidad de materia en un cuerpo. Es la fuerza de atracción gravitacional sobre un cuerpo. Es la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo.
Unidades de medida Kilogramos y gramos. Newtons y dinas. Litros y mililitros.
Letra que lo representa M. W. V.
¿Cambia? No. Si. Si.
Se relaciona con… La densidad y el volumen mediante la ecuación: D=M/V. La masa y la gravedad mediante la ecuación: W=M*G. La densidad y la masa mediante la ecuación: V=(W/G)/D.
Ejemplos Un objeto en la Luna o en la Tierra siempre va a tener la misma masa. El peso en la Tierra y el peso en la Luna del mismo objeto es diferente. Un vaso y una botella son de distintas capacidades, y esto representa el volumen del espacio en sus formas.

 

CAPÍTULO 14 / EJERCICIOS

LA TIERRA Y EL UNIVERSO | eJERCICIOS

LA ATMÓSFERA Y SU RELACIÓN CON LOS OTROS SUBSISTEMAS

1. Establece algunas diferencias entre tormentas, huracanes y tornados.

Tormentas Huracanes Tornados
 

 

 

 

 

 

 

 

2. Completa el siguiente cuadro:

¿Qué contamina la atmósfera? ¿Qué daños provoca la contaminación atmosférica? Medidas para evitar la contaminación atmosférica
 

 

 

 

 

 

 

 

 

características y estructura general de la atmósfera

1. Investiga la composición y la temperatura de cada capa de la atmósfera.

Troposfera

____________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________

Estratosfera

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

Mesosfera

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

Termosfera

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

Exosfera

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. ¿En cuál de las capas podemos encontrar los siguientes objetos o fenómenos naturales?

Sputnik 1
Nube explosiva generada por bomba atómica
Estrella fugaz
Nave en órbita terrestre

clima

1. Realiza un esquema que explique la formación de las nubes.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Responde brevemente las siguientes preguntas:

 

  • ¿Cuál es la diferencia entre tiempo y clima?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • ¿Cuáles son los factores que modifican el clima?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • ¿Cuáles son los tipos de nubes que existen?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • ¿Cuáles son los tipos de vientos?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • ¿Qué son las precipitaciones?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • ¿Cómo se originan las inundaciones?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

LÍNEAS imaginarias del planeta tierra

1. Completa las siguientes oraciones:

  • Un mapa es _________________________ de la realidad a una escala de reducción.
  • Los mapas presentan un sistema imaginario de coordenadas constituido por los _________________ y los ___________________.
  • Los meridianos son las líneas imaginarias _________________ que se trazan sobre un mapa.
  • Los paralelos son las líneas imaginarias ___________________ que se trazan sobre un mapa.
  • Todos los paralelos son indispensables para determinar __________________ y __________________.

2. Observa la siguiente imagen e indica para qué sirven los símbolos de colores que allí aparecen.

 

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

 

3. Señala en el siguiente mapa los paralelos y los meridianos e investiga la latitud y la longitud de tu país.

 

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

medios de exploración del espacio

1. Establece diferencias entre satélites naturales y satélites artificiales, luego realiza un listado de 5 satélites artificiales que se hayan enviado al espacio.

Satélites naturales Satélites artificiales
 

 

 

 

 

 

Listado:

  1. _________________________
  2. _________________________
  3. _________________________
  4. _________________________
  5. _________________________

2. Investiga todo lo relacionado al Apolo 11 y cómo fue la llegada del hombre a la Luna.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

el universo y la cultura

1. En las siguientes oraciones indica con una V si es verdadera y con una F si es falsa. Justifica las falsas.

  • De acuerdo con los aztecas, el mundo y el hombre han sido creados varias veces.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Según los aztecas, el primer Sol se llamó Ra.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Según los egipcios, el viento se llamaba Shu y la humedad Tefnut.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Haumea es un planeta formado por hielo, cianuros y otros compuestos desconocidos.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Ceres es de color rojizo y más pequeño que Plutón.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Según la mitología griega cada planeta y cada estrella representaba a un Dios. Relaciona cada columna con el elemento que corresponda.

Planeta/estrella Dios/diosa
Luna Apolo
Marte Zeus
Saturno Artemisa
Sol Ouranos
Urano Ares
Júpiter Poseidón
Venus Chronos
Neptuno Afrodita

 

CAPÍTULO 6 / TEMA 1

LA EDAD DE LA TIERRA

CUANDO MIRAMOS AL CIELO VEMOS ESTRELLAS Y HASTA OTROS PLANETAS. A TODO ESO QUE VEMOS LO LLAMAMOS UNIVERSO. SI BIEN NO SABEMOS CÓMO SE CREÓ, LOS CIENTÍFICOS HABLAN DE QUE HABRÍA SIDO POR UNA GRAN EXPLOSIÓN HACE MUCHÍSIMOS AÑOS ATRÁS. ESA EXPLOSIÓN HABRÍA CREADO TODO LO QUE VEMOS EN EL CIELO. LA TIERRA ES EL LUGAR EN EL QUE VIVIMOS, NUESTRO PLANETA, QUE TAMBIÉN FORMA PARTE DEL UNIVERSO.

¿HACE CUANTOS AÑOS NACIÓ LA TIERRA?

LA TIERRA NO HA SIDO SIEMPRE COMO LA CONOCEMOS HOY, HA CAMBIADO A LO LARGO DEL TIEMPO. LOS CIENTÍFICOS CREEN QUE SE ORIGINÓ HACE 4.650 MILLONES DE AÑOS ¡ES UN NÚMERO TAN PERO TAN GRANDE QUE ES HASTA DIFÍCIL DE IMAGINAR!

¡SELECCIONA LAS OPCIONES CORRECTAS!

MARCA CON UNA X LOS ELEMENTOS QUE FORMAN PARTE DEL ESPACIO.

(  ) SOL

(  ) ÁRBOLES

(  ) LUNA

(  ) CARRETERAS

(  ) COMETAS

(  ) ESTRELLAS

(  ) GALAXIAS

¿CÓMO ERA LA TIERRA PRIMITIVA?

 

  • EN UN PRINCIPIO, LUEGO DE LA FORMACIÓN DE LA VÍA LÁCTEA, SE ORIGINÓ EL SOL, EN SUS INICIOS NO HABÍA PLANETAS SOLO MUCHAS PARTÍCULAS DE DIVERSOS TAMAÑOS QUE GIRABAN ALREDEDOR DE ESTA ÚNICA ESTRELLA.

 

  • ESTAS PARTÍCULAS CHOCARON UNAS CON OTRAS HASTA FORMAR EL PLANETA TIERRA, SIN EMBARGO, PARA ESE TIEMPO LA TIERRA SOLO ERA UNA PEQUEÑA BOLA DE GAS ARDIENTE. NADA PARECIDO A LO QUE ES HOY EN DÍA.

 

LOS CHOQUES INICIALES PERMITIERON QUE LA TIERRA AUMENTARA SU TAMAÑO.
  • PASARON MUCHOS AÑOS HASTA QUE LA TEMPERATURA DE LA TIERRA BAJÓ Y SE FORMÓ LA PRIMERA CORTEZA TERRESTRE.

 

  • 20 O 30 MILLONES DE AÑOS DESPUÉS, LA TIERRA CHOCÓ CONTRA OTRO PEQUEÑO PLANETA Y LIBERÓ MUCHAS  DE SUS PARTES A LA GALAXIA, ESTAS DIERON ORIGEN A LA LUNA.

 

  • EN LA TIERRA SE FORMARON MUCHAS MONTAÑAS Y VOLCANES QUE EXPULSABAN HUMO, GASES Y LAVA. TODO ESTO QUEDÓ EN EL AIRE Y ASÍ SE FORMÓ LA PRIMERA ATMÓSFERA.

¿QUÉ ES LA ATMÓSFERA?

ES UNA CAPA DE GAS QUE RODEA NUESTRO PLANETA Y NOS PROTEGE DE LOS RAYOS ULTRAVIOLETAS DEL SOL, EN OTRAS PALABRAS LA ATMÓSFERA ES EL AIRE QUE NOS RODEA.

  • PASARON MILLONES DE AÑOS, Y LA TIERRA SUFRIÓ MILES DE IMPACTOS DE COMETAS, SIN EMBARGO, GRACIAS A ESTO SE FORMÓ UNA ATMÓSFERA CON AGUA. LA CUAL AÑOS DESPUÉS AYUDARÍA A QUE SE FORMARAN LOS MARES Y OCÉANOS QUE PERMITIERON EL INICIO DE LA VIDA.

¡ORDENA LOS SIGUIENTES ACONTECIMIENTOS!

LUEGO DE LEER EL TEXTO DE ARRIBA, COLOCA UN NÚMERO ENTRE LOS PARÉNTESIS PARA ORDENAR LOS ACONTECIMIENTOS.

(  ) NACE LA PRIMERA ATMÓSFERA DE LA TIERRA.

(  ) SE ORIGINA EL SISTEMA SOLAR Y EL SOL.

(  ) SE ORIGINA LA VIDA.

(  ) SE ORIGINA LA VÍA LÁCTEA.

(  ) SE FORMAN LOS PRIMEROS OCÉANOS DE LA TIERRA.

(  ) SE FORMA EL PLANETA TIERRA.

(  ) SE FORMA LA PRIMERA CORTEZA TERRESTRE.

(  ) SE FORMA LA SEGUNDA ATMÓSFERA QUE AYUDÓ A QUE SE FORMARÁN LOS OCÉANOS.

LA VIDA HACE MILLONES DE AÑOS

¿ALGUNA VEZ TE HAS PREGUNTADO CÓMO NACIERON LOS PRIMEROS SERES VIVOS? EXISTEN MUCHAS TEORÍAS QUE INTENTAN EXPLICAR ESTO, UNA DE LAS OPINIONES CIENTÍFICAS MÁS ACEPTADAS ES QUE LA VIDA COMENZÓ EN LOS MARES DE LA TIERRA PRIMITIVA HACE MILLONES DE AÑOS.

EL INICIO DE LA VIDA SE DIO CUANDO LA ATMÓSFERA AÚN NO TENÍA OXÍGENO.

 

¿Sabías qué?

LAS CÉLULAS SE ENCUENTRAN EN TODOS LOS SERES VIVOS. NUESTRO CUERPO ESTÁ FORMADO POR MUCHAS, MUCHAS CÉLULAS, AL IGUAL QUE EL CUERPO DE LOS ANIMALES Y QUE LAS PLANTAS.

LOS ELEMENTOS PARTÍCULAS QUE SE ENCONTRABAN EN LOS MARES SE COMENZARON A UNIR. LUEGO DE MUCHAS REACCIONES QUÍMICAS NACIÓ LA PRIMERA CÉLULA, AUNQUE ERA POCO EVOLUCIONADA. MILLONES DE AÑOS DESPUÉS ESTAS CÉLULAS HICIERON QUE SE CREARA EL OXÍGENO.

LA FOTOSÍNTESIS FUE LO QUE PERMITIÓ QUE HUBIERA OXÍGENO EN LA ATMÓSFERA. AL HABER OXIGENO, ALGUNOS SERES VIVOS PRIMITIVOS PUDIERON COMENZAR A RESPIRAR. MILLONES DE AÑOS MÁS TARDE SE ORIGINÓ UNA CÉLULA MÁS EVOLUCIONADA. MUCHO MÁS ADELANTE SE ORIGINARON LOS SERES VIVOS COMO HOY LOS CONOCEMOS.

SELECCIONA LA OPCIÓN CORRECTA

¿CUÁLES DE ESTOS SERES VIVOS PUEDEN REALIZAR LA FOTOSÍNTESIS?

 

¿CÓMO HA EVOLUCIONADO LA TIERRA?

AL IGUAL QUE LOS SERES VIVOS, LA TIERRA TAMBIÉN HA EVOLUCIONADO, POR SUPUESTO, LOS CAMBIOS DE LA TIERRA NO SON COMO LOS DE LOS ANIMALES. PARA PODER ENTENDER ESTOS CAMBIOS LA HISTORIA DE LA TIERRA SE HA DIVIDIDO EN PERÍODOS DE TIEMPO O ERAS.

ENTONCES UNA ERA ES…

  • DIVISIÓN DE LA HISTORIA DE LA TIERRA
  • EN PERIODOS DE TIEMPO
  • MARCADOS POR UN HECHO IMPORTANTE

LA HISTORIA DE NUESTRO PLANETA SE DIVIDE EN CUATRO GRANDES ERAS:

ERA PRECÁMBRICA: INICIÓ CON EL NACIMIENTO DE LA TIERRA, SE FORMÓ EL SUPERCONTINENTE CONOCIDO COMO PANGEA, APARECIERON LAS PRIMERAS FORMAS DE VIDA EN LOS MARES, LUEGO SE FORMÓ UNA ATMÓSFERA CON OXÍGENO Y LAS PRIMERAS FORMAS DE VIDA CON VARIAS CÉLULAS, COMO ALGUNAS ALGAS Y HONGOS.

SELECCIONA LA OPCIÓN CORRECTA

MIRA LA IMAGEN Y LUEGO INDICA ¿QUÉ ES?

A) ÁRBOL

B) FLOR

C) HONGO

D) ALGA

ERA PALEOZOICA: ES LA ETAPA EN LA CUAL LOS PRIMEROS SERES QUE HABITABAN EN LOS MARES COMENZARON A EVOLUCIONAR HASTA PODER CONQUISTAR LA TIERRA FIRME. EN ESTA ERA HABÍA SERES VEGETALES EVOLUCIONADOS Y LOS PRIMEROS ANFIBIOS Y REPTILES. OCURRIERON VARIAS EXTINCIONES DEBIDO LA DESAPARICIÓN DE OCÉANOS Y APARICIÓN DE TERRENOS.

LOS ANFIBIOS FUERON LOS PRIMEROS VERTEBRADOS EN ADAPTARSE A LA VIDA EN LA SUPERFICIE TERRESTRE.

ERA MESOZOICA: LOS CONTINENTES SE SEPARARON, LOS REPTILES DOMINARON LA TIERRA, EN ESTA ÉPOCA APARECIERON LOS DINOSAURIOS. EN ESTE ÉPOCA TAMBIÉN APARECIERON LOS PRIMEROS MAMÍFEROS. EL FINAL DE ESTA ERA FUE MARCADO POR LA EXTINCIÓN DE LOS DINOSAURIOS DEBIDO A LOS CAMBIOS EN EL CLIMA.

SELECCIONA LA OPCIÓN CORRECTA

MIRA LA IMAGEN Y LUEGO INDICA ¿QUÉ ES?

A) MAMUT

B) TIGRE DIENTES DE SABLE

C) LEÓN

F) DINOSAURIO

E) COCODRILO

 

ERA CENOZOICA: YA PARA ESTA ERA LOS CONTINENTES SE UBICARON EN LA POSICIÓN QUE CONOCEMOS. LA TIERRA COMENZÓ A SER DOMINADA POR MAMÍFEROS Y AVES. LAS PLANTAS CON FRUTOS COMENZARON A POBLAR LA TIERRA. OCURRIERON CUATRO ERAS DEL HIELO QUE EXTINGUIERON MUCHAS ESPECIES, DENTRO DE LOS SOBREVIVIENTES ESTÁN LOS PRIMEROS HUMANOS, LOS CUALES MÁS TARDE EVOLUCIONARON Y DOMINARON EL PLANETA.

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Origen del universo”

En este artículo encontrará mayor información acerca de cómo se origino el universo.

VER

Infografía “Dinosaurios”

Esta infografía contiene información sobre el origen de los dinosaurios.

VER

CAPÍTULO 5 / REVISIÓN

EL PLANETA TIERRA / ¿QUÉ APRENDIMOS?

ESPACIO GEOGRÁFICO DONDE HABITO

EL ESPACIO GEOGRÁFICO PUEDE SER UN PUEBLO, UNA CIUDAD O INCLUSO TODO EL PLANETA. POR EJEMPLO, CUANDO INTENTAMOS EXPLICARLE LA DIRECCIÓN DE NUESTRA CASA A UN AMIGO DIBUJAMOS UN MAPA. NO TODOS LOS MAPAS SON IGUALES, EXISTEN DE VARIOS TIPOS, POR EJEMPLO, LOS MAPAS POLÍTICOS SE UTILIZAN PARA SEPARACIONES ENTRE PAÍSES O ESTADOS; LOS MAPAS FÍSICOS DESTACAN LA SUPERFICIE DEL PLANETA, ES DECIR, MARCAN LAS MONTAÑAS O LLANURAS; LOS MAPAS CLIMÁTICOS, QUE NOS MUESTRAN EL CLIMA Y LOS MAPAS TEMÁTICOS, TIENEN COMO OBJETIVO MOSTRAR LAS CARACTERÍSTICAS RESULTANTES DE LOS PAÍSES, POR EJEMPLO, SUS SERES VIVOS NATIVOS.

LOS ELEMENTOS QUE NOS RODEAN, SEAN NATURALES O ARTIFICIALES, FORMAN PARTE DEL LUGAR DONDE VIVIMOS.

CARACTERÍSTICAS DEL ENTORNO

TODOS LOS ANIMALES TIENEN UN ESPACIO IDEAL DONDE PUEDEN VIVIR, ÉSTE SE CONOCE COMO HÁBITAT. ALLÍ PUEDEN ENCONTRAR SU ALIMENTO Y ADEMÁS REFUGIO. POR SUPUESTO, LOS HÁBITATS DE TODAS LAS ESPECIES NO SON LOS MISMOS, POR ESO NO ENCONTRAMOS LOS MISMOS ANIMALES EN TODOS LOS PAISAJES. CADA HÁBITAT ES DISTINTO, PERO HAY 3 PRINCIPALES: LOS HÁBITATS TERRESTRES, DONDE LOS SERES VIVOS VIVEN SOBRE O BAJO EL SUELO, COMO LOS BOSQUES O DESIERTOS; LOS HÁBITATS ACUÁTICOS, DONDE LOS SERES VIVOS HABITAN EN EL AGUA, COMO LOS LAGOS O LOS OCÉANOS, Y LOS HÁBITATS AERÓTERRESTRES, DONDE LOS SERES VIVOS HABITAN EN EL SUELO Y EN EL AIRE, ES DECIR, ES EL LUGAR DE LOS SERES VIVOS VOLADORES.

LOS RÍOS SON UN TIPO DE HÁBITAT ACUÁTICO.

PAISAJE

EL PAISAJE SON TODOS AQUELLOS OBJETOS O ELEMENTOSCREADOS POR EL HOMBRE O LA NATURALEZA QUE OBSERVAMOS EN ALGÚN SITIO, YA SEA AL ASOMARNOS POR LA VENTANA O AL PARARNOS EN LA ORILLA DEL MAR EN LA PLAYA. EN LOS PAISAJES NATURALES PODEMOS VER ELEMENTOS NATURALES, TANTO VIVOS COMO NO VIVOS, DENTRO DE LOS ELEMENTOS VIVOS ESTÁN LAS PERSONAS, LOS ANIMALES Y LAS PLANTAS, ENTRE OTROS;ENTRE LOS ELEMENTOS NO VIVOS ESTÁN EL AGUA, EL CLIMA O EL SUELO. EN LOS PAISAJES ARTIFICIALES O CREADOS POR EL HOMBRE, SE DESTACAN ELEMENTOS COMO LAS CARRETERAS, LOS EDIFICIOS, LAS CASAS O LAS ESCUELAS, POR SUPUESTO TAMBIÉN TIENE ELEMENTOS NATURALES, PERO POCOS.

LOS PAISAJES NATURALES TIENEN MUCHOS RECURSOS IMPORTANTES PARA LA VIDA.

CONSERVACIÓN DEL PAISAJE

DEBIDO A LA ACTIVIDAD HUMANA Y AL AUMENTO EN EL NÚMERO DE PERSONAS QUE AHORA HABITAN EN EL PLANETA TIERRA, CADA VEZ SON MENOS LOS ESPACIOS TOTALMENTE NATURALES, POR ESO SE CREAN LAS ÁREAS NATURALES PROTEGIDAS, LUGARES DE SUMA IMPORTANCIA CUYO FIN ES CUIDAR LA BIODIVERSIDAD. NO TODAS LAS ÁREAS NATURALES SON IGUALES, SE DIFERENCIAN EN EL TIPO DE PAISAJE Y EN SI ESTÁ PERMITIDO QUE HAYA ACTIVIDADES DE RECREACIÓN. ESTÁN LOS PARQUES NACIONALES, LOS CUALES PROTEGEN LOS PAISAJES NATURALES Y ADEMÁS PERMITEN ACTIVIDADES DE RECREACIÓN; LAS RESERVAS NATURALES ESTRICTAS SON PAISAJES NATURALES EN LOS QUE NO SE PUEDEN HACER ACTIVIDADES DE RECREACIÓN Y EXISTEN LOS MONUMENTOS NATURALES, DONDE LAS ACTIVIDADES RECREACIONALES SON POCAS Y SUPERVISADAS.

LA PERDIDA DE PAISAJES NATURALES LLEVA A LA DESAPARICIÓN DE MUCHOS SERES VIVOS, POR ESO DEBEMOS PROTEGERLOS.

EL SOL, LA TIERRA Y LA LUNA 

EL SISTEMA SOLAR ESTÁ CONFORMADO POR UN GRUPO DE PLANETAS QUE GIRAN ALREDEDOR DE UNA ESTRELLA CENTRAL: EL SOL. EL SOL ES UNA ESTRELLA BRILLANTE Y ENORME, LLENA DE GAS CALIENTE, QUE PODEMOS VER EN EL CIELO Y QUE NOS PROVEE DE LUZ SOLAR. ENTRE LOS PLANETAS QUE GIRAN ALREDEDOR DEL SOL, SE ENCUENTRA NUESTRO PLANETA, LA TIERRA, CON UNA UBICACIÓN MUY ESPECIAL DONDE LA TEMPERATURA Y CANTIDAD DE RAYOS SOLARES SON ADECUADAS PARA LA VIDA. ALREDEDOR DE LA TIERRA GIRA NUESTRO ÚNICO SATÉLITE NATURAL, LA LUNA, QUE, AUNQUE NO TIENE LUZ PROPIA REFLEJA LA LUZ SOLAR, POR ESO LA VEMOS BRILLANTE.

LA TIERRA ES EL ÚNICO PLANETA CONOCIDO EN EL QUE EXISTE VIDA.

CAPÍTULO 14 / TEMA 2

Componentes del universo

Por definición, el universo es todo lo que existe como materia y energía. En consecuencia, el espacio es casi tan basto como su diversidad. Esto incluye una complejidad de componentes que resultaron del Big Bang: punto de partida a la expansión espacio-tiempo del universo.

MATERIA Y MATERIA OSCURA

La materia es todo aquello que tiene masa, ocupa un volumen en el espacio y tiene cierta cantidad de energía asociada. También es llamada materia ordinaria porque conforma todos los cuerpos con vida y todo lo que los rodea. Está constituida internamente de átomos que en su estructura tienen protones, neutrones y electrones.

¿Sabías qué?
Las propiedades de la materia pueden ser extensivas cuando dependen de la cantidad de materia, o intensivas cuando no dependen de su cantidad.
Aunque la materia ordinaria compone el gas, las nubes, las estrellas y las radiaciones del universo, también existe un tipo de materia que no emite luz: la materia oscura.

La materia oscura es llamada de ese modo porque no emite radiación electromagnética y por el momento no se ha podido ver ni registrar. No obstante, los efectos gravitatorios de este tipo de materia que ocupa casi el 25 % del universo sí han podido demostrarse.

Composición del universo.
¿Qué es la antimateria?

 

Es la materia formada por antipartículas. Se cree que en durante el origen del universo la materia y la antimateria estaban en iguales proporciones.

NEBULOSAS

VER INFOGRAFÍA

Las nebulosas son nubes de materia constituidas principalmente por hidrógeno que se distribuyen por todo el plano galáctico y se hacen visibles únicamente cuando las alcanza la luz de las estrellas cercanas o contenidas en su interior.

¿Sabías qué?
Las nebulosas no emiten luz propia, sino que absorben o reflejan la luz que emiten las estrellas más cercanas.

CLASIFICACIÓN DE LAS NEBULOSAS

Nebulosas planetarias

 

De forma generalmente circular con una estrella en el centro.

Nebulosas difusas

 

De forma irregular.

Nebulosas de reflexión

 

Reflejan la luz de las estrellas próximas.

ESTRELLAS

VER INFOGRAFÍA

Son masas de gases que producen calor, luz, rayos ultravioletas, rayos X y otras formas de radiación electromagnética como consecuencia de las reacciones nucleares que ocurren en su interior. Al igual que los seres vivos, nacen, crecen y mueren.

¿Sabías qué?
Durante la evolución de todas las estrellas, los núcleos de hidrógeno se fusionan y forman núcleos de helio, como en el caso del Sol.
¿Cómo se forma una estrella?

 

  1. La estrella comienza muy pequeña, como simples partículas de polvo y gas.
  2. A causa de algunas perturbaciones, las partículas empiezan a chocar y formar grumos, los cuales adquieren mayor masa y atraen más partículas.
  3. A medida de que el grupo de partículas adquiere masa se vuelve más denso y caliente. Comienza la formación de una protoestrella.
  4. Cuando la protoestrella se calienta lo suficiente, sus átomos de hidrógeno comienzan a fundirse y se produce helio, esto se conoce como fusión nuclear.
  5. Después de millones de años, en la protoestrella se produce un flujo bipolar que expulsa lejos de su superficie ardiente el gas y el polvo remanente.
  6. La estrella se estabiliza y se conoce ahora como estrella de secuencia principal o enana. La estrella continuará con la transformación de hidrogeno en helio y será una estrella de secuencia principal el 90 % de su vida.

Características de una estrella

Brillo

 

Cantidad de luz que percibimos. Depende de la distancia en la que se ubique.

Color

 

Según su temperatura puede ser azul, blanca, amarilla, naranja o roja.

Tamaño

 

En relación al tamaño del Sol pueden ser supergigantes, gigantes, medianas o enanas.

GALAXIAS

VER INFOGRAFÍA

Las galaxias son conjuntos o agrupaciones de estrellas, gas y polvo. Se las conoce también como universos islas. Contienen más de mil estrellas y el diámetro varía de los 1.500 a 3.000 años luz. Las galaxias tienen un movimiento de rotación en torno a su eje.

La Vía Láctea: nuestra galaxia

 

Es una galaxia grande con forma de espiral donde se concentran entre 200 mil y 400 mil millones de estrellas, entre ellas, el Sol. También dentro de esta galaxia se encuentra la Tierra. La Vía Láctea tiene un diámetro aproximado de 100 mil años luz y cuenta con más de 300 mil millones de estrellas.

En buenas condiciones de cielo nocturno, dentro de la constelación de Pegaso podemos ver a simple vista la galaxia de Andrómeda.

Clasificación de las galaxias

Galaxias elípticas

Son las que tienen forma ovalada o de esfera achatada. Aproximadamente el 17 % de las galaxias son así, en su mayoría se conforman de estrellas viejas.

Galaxias espirales

El 80 % de las galaxias tienen esta forma, similar a un disco achatado; se distingue un núcleo que es atravesado por varios brazos. Se constituye por estrellas viejas, jóvenes, gas y polvo.

Galaxias irregulares

No tienen un formato específico porque los agregados están revueltos y rodeados por nebulosas. Están constituidas de gas, polvo y estrellas jóvenes. Representan el 3 % de las galaxias.

Galaxias lenticulares

Tienen forma de disco, sin embargo, son una clasificación intermedia entre las galaxias espirales y elípticas. Tienen en su centro una zona condensada y en su exterior una envoltura.

CONSTELACIONES

Son figuras en el cielo que los antiguos astrónomos formaron con las estrellas más brillantes de cielo nocturno a partir de su imaginación. Diferentes culturas han concebido ideas sobre diversas constelaciones.

¿Qué son las constelaciones zodiacales?

 

El zodiaco está basado en la división de 12 partes iguales de la banda zodiacal, cada división alberga una constelación de la que deriva el nombre; al mismo tiempo, definen que el recorrido del Sol por cada una de las divisiones se realiza en un mes exacto, por lo cual cada mes del año tiene una constelación del zodiaco asociada.

 

VER INFOGRAFÍA

 

SATÉLITES NATURALES

VER INFOGRAFÍA

Los satélites naturales son objetos que orbitan un planeta u otro cuerpo más grande. El término se usa generalmente para identificar satélites no artificiales de planetas o planetas enanos.

Nuestra Luna fue el primer satélite natural conocido.

Dentro del sistema solar hay 240 lunas: 163 orbitan los planetas, 4 orbitan los planetas enanos y docenas más que orbitan cuerpos pequeños del sistema solar.

¿Sabías qué?
La Red de Vigilancia Espacial detectó más de 26.000 objetos que orbitan la Tierra. Unos pocos son satélites en funcionamiento y el resto son diversos objetos, muchos de ellos convertidos en chatarra espacial.
¿Qué son los satélites artificiales?

 

Son satélites fabricados por el hombre y para ello fueron necesarias diversas tecnologías, la comprensión de leyes físicas y la inspiración de los propios astros. Pueden ser tripulados o automáticos. Luego de ser construidos, son lanzados al espacio y puestos en órbita.

AGUJEROS NEGROS

Los núcleos de las estrellas de mayor masa colapsan ya que consumen su combustible de hidrógeno relativamente rápido. Este proceso da lugar a una violenta explosión de supernova, mientras que sus capas externas son expulsadas al espacio. Si un núcleo es lo suficientemente masivo, la gravedad hará que colapse sobre sí mismo hasta convertirlo en un objeto extremadamente denso y compacto, con un campo gravitacional tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar de él: un agujero negro.

Cualquier tipo de material que sea capturado por la fuerte gravedad que poseen los agujeros negros se precipitará en una trayectoria en espiral sobre ellos para ser asimilado sin remedio.
¿Cuáles son las partes de un agujero negro?
¿Sabías qué?
Los materiales capturados por el agujero negro pueden alcanzar velocidades de hasta la mitad de la velocidad de la luz y transformar una parte de la inmensa energía gravitatoria que experimenta en emisiones de rayos X.

SISTEMAS PLANETARIOS

Los planetas son cuerpos celestes de forma casi esférica y aplanada en los polos. Se caracterizan porque:

  • Orbitan alrededor de una estrella.
  • Tienen cierta dominación de su órbita, por lo que no existen otros cuerpos que se ocupen o invadan su recorrido.
  • Su masa permite mantener el equilibrio hidrostático y la gravedad en su atmósfera.

Todo sistema planetario se conforma de una o varias estrellas centrales con objetos que giran alrededor. Se asume que estos sistemas se originan de la misma forma que se forman las estrellas.

Nuestro sistema solar está constituido por el Sol, los planetas y otros cuerpos celestes.
Sistema solar

 

Se denomina sistema solar al sistema planetario en el que los planetas y demás objetos astronómicos giran alrededor de una única estrella denominada Sol. Nuestro planeta forma parte de este sistema y, en conjunto con Mercurio, Venus y Marte, forman los llamados planetas terrestres y se encuentran constituidos por material rocoso y metal.

 

VER INFOGRAFÍA

Plutón fue descubierto en el año 1930 y se lo consideró un planeta del sistema solar hasta el año 2006, fecha en la que fue reasignado en la categoría de planeta enano.

ASTEROIDES, COMETAS Y METEOROS

Un asteroide es un cuerpo celeste conformado por trozos de roca, metal o una mezcla de ambos que orbita alrededor del Sol. Hay asteroides de roca sólida y otros de roca fragmentada; y la mayoría de ellos gira alrededor del Sol en una agrupación que se conoce con el nombre de cinturón de asteroides que se encuentra entre Marte y Júpiter. De ellos, Ceres, el más grande, fue clasificado como planeta enano en el 2006.

Clasificación de los asteroides

Tipo C         

Composición carbonosa. Refleja poca luz. Color gris. Corresponden al 75 % de los asteroides.

Tipo S

Composición de silicatos. Refleja luz. Color rojizo. Corresponden al 17 % de los asteroides.

Tipo M

Composición metálica. Hay escasos registros de este tipo de asteroides.

Se estima que la Tierra está en una trayectoria que podría colocarla en la ruta de colisión con varios asteroides de más de un kilómetro de diámetro.
Extinción de los dinosaurios

 

Un equipo internacional de 41 científicos confirmó que la extinción masiva producida hace 65,5 millones de años, que acabó con la era de los dinosaurios, fue provocada por el impacto de un asteroide de 12 kilómetros de diámetro en la península de Yucatán (México).

Los cometas son cuerpos celestes de formas irregulares que se encuentran formados por una mezcla de granos no volátiles y gases congelados con apariencia nebulosa. Sus órbitas son elípticas, y esto los lleva muy cerca del Sol y los devuelve al espacio profundo.

Un rasgo distintivo de los cometas es la cola larga y luminosa que se produce cuando está en las cercanías del Sol.

Los cometas tienen estructuras diversas y dinámicas, pero todos desarrollan una nube de material difuso que los rodea. Esa nube se denomina cabellera, y su tamaño y su brillo crecen con la aproximación al Sol. Por lo general, lo que se ve es el pequeño núcleo brillante que tiene menos de 10 kilómetros de diámetro.

Cometa Halley

 

El cometa Halley es probablemente el más famoso de todos los cometas. Edmund Halley fue el primero en calcular que la aparición de tres cometas distintos a lo largo de los años constituía en realidad, el retorno de un solo cometa cada 76 años.

Los planetas y satélites naturales del sistema solar suelen ser bombardeados por rocas o minerales de diversos tamaños. Son fragmentos de planetas, satélites, asteroides y cometas que son atraídos hacia los cuerpos celestes de mayor tamaño. Cuando el objeto se encuentra en el espacio fuera de la atmósfera de la Tierra se denomina meteroide, por su parte, si entra en la atmósfera terrestre se conoce como meteoro, y si llega a alcanzar el suelo sin desintegrarse se denomina meteorito.

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo destacado “¿Cómo se forman los planetas?”

Este artículo describe el origen de los planetas rocosos y de los gigantes gaseosos.

http://elbibliote.com/resources/Temas/html/909.php

Artículo destacado “Galaxias: Vía Láctea”

Apartado que explica los aspectos fundamentales de las galaxias y especifica los componentes de nuestra galaxia: la Vía Láctea.

http://elbibliote.com/resources/articulosdestacados/?p=7216

Artículo destacado “Al espacio y más allá: un océano desconocido”

Recurso explicativo de los avances más significativos que se hicieron para conocer qué hay más allá de nuestra galaxia y la posibilidad de explorar su inmensidad.

http://elbibliote.com/resources/Temas/html/1105.php

CAPÍTULO 4 / TEMA 6

Fenómenos ondulatorios

Las ondas pueden comportarse de distintas maneras según el medio en el que se encuentren. Así, la manera de propagarse varía según los obstáculos, los choques o los cuerpos a atravesar. Esto produce varios fenómenos que veremos a continuación.

¿QUÉ ES UNA ONDA?

Es una oscilación o perturbación que se caracteriza por propagarse en el espacio y por transportar energía, no materia.

Por ejemplo, al tomar una soga de un extremo y sacudirla se puede observar que se genera un movimiento ondulatorio, pero la soga no ha sido modificada. En consecuencia, al imaginar que la soga está compuesta por infinitos puntos uno al lado del otro, se puede decir que cada uno de ellos es desplazado verticalmente por el movimiento. En otras palabras, la soga vibra.

A diario, las ondas se pueden observar en el mar, al tirar una piedra en un cuerpo tranquilo de agua, al tocar las cuerdas de una guitarra o al hablar.

¿Cuáles son las características de una onda?

Elongación (y): es la distancia que existe en cualquier instante entre la posición de equilibrio y la posición de la partícula. En el SI se mide en metros (m).

Amplitud (A): es la elongación máxima que puede alcanzar una partícula con respecto a la línea de equilibrio. En el SI se mide en metros (m).

Cresta y Valle: la cresta es el punto más alejado de la línea de equilibrio del medio donde se propaga la onda, y el valle es el punto más alejado de la línea de equilibrio donde se propaga la onda, pero opuesta a la ubicación de la cresta.

Longitud de onda (λ): es la distancia existente entre dos puntos de la onda que se encuentra en un instante dado en el mismo estado de vibración, es decir, es la distancia que la onda recorre en un ciclo, puede ser entre dos valles sucesivos o dos crestas sucesivas y se mide en metros (m).

Periodo (T): es el tiempo que tarda una oscilación que se propaga en recorrer un espacio igual a la longitud de onda. Se mide en segundos (s).

Velocidad de propagación (v): es la velocidad con la que puede propagarse una onda. Se mide en m/s.

Frecuencia (f): es el número de oscilaciones o vibraciones completas que se realizan en un segundo. Es la inversa de periodo. Se mide en hercios (Hz).

¿QUÉ ES EL MOVIMIENTO ONDULATORIO?

Para comprender mejor la definición de onda hay que saber que la materia que nos rodea, como el agua, el aire o una mesa, está formada por partículas. Éstas están más apretadas en los sólidos y más dispersas en los líquidos o gases. Sin embargo, en todos los casos la vibración de una partícula puede transmitirse a una partícula contigua.

Partículas en una cuerda.

Por lo tanto, cuando se propaga una onda, las partículas vibran alrededor de sus posiciones pero no se mueven con la onda. Por ejemplo: cuando se tira una piedra en el agua, las partículas de agua no avanzan lateralmente sino que suben y bajan al mismo tiempo que transmiten energía a las partículas vecinas. De este modo se forman pequeñas olas: son ondas que viajan a través del agua y transmiten la energía de un sitio a otro.

Radio AM

La radio AM es un medio de comunicación que transmite con amplitud modulada (AM): una manera de transmitir información por medio de una onda transversal. Se usa también en radios de aviones y torres de control.

¿CUÁLES SON LOS TIPOS DE ONDAS?

Ondas según la dirección de propagación

Longitudinales: la alteración o perturbación es paralela al desplazamiento de la onda.

Transversales: la alteración o perturbación es perpendicular al desplazamiento de la onda.

Ondas según la dimensión de propagación

Unidimensionales: se propagan en una sola dirección.

Por ejemplo: la propagación de movimiento en una cuerda.

Bidimensionales: se propagan sobre una superficie en dos dimensiones.

Por ejemplo: las olas en la superficie de un líquido.

Tridimensionales: Se propagan por el espacio en tres dimensiones.

Por ejemplo: el sonido.

Según el medio que necesitan para propagarse

Mecánicas: necesitan un medio material para propagarse. Por ejemplo: las ondas sonoras y las generadas en la superficie del agua.

Electromagnéticas: pueden propagarse en medios materiales y en el vacío. Por ejemplo: la luz, los rayos x y el láser.

¿CUÁLES SON LOS FENÓMENOS ONDULATORIOS?

Fenómenos ondulatorios
Reflexión Refracción Difracción Interferencia
Es el cambio de dirección en la onda cuando choca con una superficie lisa. No cambia el medio de propagación. Es el cambio de dirección y velocidad de la onda cuando pasa de un medio de propagación a otro. Es la desviación de la onda cuando llega a una abertura de tamaño comparable con su longitud. Es la adición o superposición de dos o más ondas.
Ejemplo Ejemplo Ejemplo Ejemplo
Espejo. Lápiz sumergido en agua. Rompeolas. Varios objetos lanzados al agua.

 

Ejemplo de refracción: lápiz dentro de un vaso de agua.

ONDA SONORA

Las ondas sonoras son ondas longitudinales.

Son las responsables de producir un efecto que al llegar al oído identificamos como sonido. Estas ondas corresponden al grupo de las ondas mecánicas, porque requieren de un medio para propagarse.

¿Qué es el sonido?

 

El sonido es una onda, es decir, una perturbación que “viaja” en el espacio y propaga energía. Las ondas sonoras tienen la capacidad de transmitirse a través de la materia, es por eso que cuando una persona habla, el sonido se mueve por el aire o a través de alguna pared.

 

VER INFOGRAFÍA

Cualidades del sonido

VER INFOGRAFÍA

Intensidad

Es la energía que se transmite por la onda al atravesar una superficie por unidad de tiempo. Se mide en J/m2s o W/m2.

Sonoridad

La sonoridad es una cualidad que permite diferenciar entre los sonidos fuertes y débiles. Su unidad es el belio (B) y se mide en decibelios (dB).

Tono

Es la frecuencia de vibración que tienen las ondas sonoras. Éstas permiten determinar si un sonido es grave o agudo. Se mide en hercio (Hz).

Sonidos

Sonidos graves: 20 a 256 Hz.

Sonidos medios de 256 a 2.000 Hz.

Sonidos agudos de 2.000 a 16.000 Hz.

Timbre

Es propio de cada fuente sonora. Cada material o voz humana vibra de una forma diferente y provoca ondas sonoras complejas que identifican el sonido.

Reflexión

Se produce cada vez que las ondas se encuentran con un cuerpo que no puede traspasar, y por lo tanto rebotan y se expanden o reflejan.

Fenómenos sonoros de la reflexión
Resonancia Reverberación Eco
Es el aumento de la amplitud y expansión de un sonido debido a los estímulos recibidos por parte de una fuente de ondas externas. Es el alargamiento de un sonido causado por repetidos procesos de reflexión. Se produce comúnmente en lugares cerrados y vacíos. Es producido por el choque directo de un sonido contra algún cuerpo. Este reflejo tarda más de una décima de segundo en ser escuchado.

Refracción

Cuando las ondas sonoras se desplazan y cambian de posición, la distancia y el movimiento producen una variación en el sonido.

¿Sabías qué?
Las ondas sonoras también se consideran ondas de compresión u ondas de compresibilidad porque producen compresión (zonas de alta presión y densidad) y rarefacción (zonas de baja presión y densidad) cuando viajan a través de un medio.

Propagación del sonido

El sonido se propaga de manera tridimensional, por lo que puede llegar a cualquier sitio del espacio. De este modo, la velocidad de su propagación depende del medio: si las partículas están muy próximas y de las fuerzas de cohesión.

Dirección de una onda de sonido

El sonido puede considerarse como una serie de ondas de compresión y de rarefacción propagadas por el aire.

En consecuencia, la velocidad de propagación de una onda sonora es mayor en los sólidos que en los líquidos, y en los líquidos es mayor que en los gases.

¿Sabías qué?
La velocidad del sonido a condiciones normales de presión y temperatura es de 5.600 m/s en el acero, 1.460 m/s en el agua y 340 m/s en el aire.

Efecto Doppler

Este efecto se percibe cuando se acerca al observador una onda sonora, su longitud de onda se acorta y el sonido se percibe a un mayor volumen. Es por este motivo que la altura de una fuente que se aleja, se reduce. Este efecto se puede percibir siempre que la fuente de ondas se mueva con respecto al observador o viceversa. Como resultado se podrá observar una aparente variación de la altura del sonido.

Efecto Doppler en la calle

Al escuchar a lo lejos la sirena de una ambulancia, la intensidad del sonido de su sirena aumenta a medida que el vehículo se acerca a nosotros a toda velocidad, pero justo después de que nos pasa por un lado y se aleja de nosotros su intensidad disminuye y la frecuencia de pulsos de sonidos se hace más larga, este fenómeno se conoce como efecto Doppler.

 

LUZ

VER INFOGRAFÍA

En 1817, un físico inglés llamado Thomas Young afirmó que la luz tiene las propiedades de una onda. En su experimento calculó la longitud de onda de la luz a partir de un patrón de interferencia y descubrió no sólo que la longitud de onda es una millonésima de metro (1 μm) o menos, sino también que la luz es una onda transversal. Este fenómeno no se puede explicar a menos que la luz se considere una onda.

Las ondas electromagnéticas son ondas transversales.

Más tarde, en 1864, el físico escocés James Clerk Maxwell estableció que la luz es una forma de energía electromagnética que viaja en ondas. La razón de cómo lo hace en ausencia de un medio se explica por la naturaleza de las vibraciones electromagnéticas.

La luz se comporta como una onda, sufre reflexión, refracción y difracción.

Reflexión Refracción  Difracción
El reflejo de las ondas de luz en una superficie da como resultado la formación de una imagen. Cuando la luz pasa de un medio a otro se observa una desviación debido a las velocidades de propagación que difieren entre sí. Si la luz encuentra un obstáculo en su camino, éste la bloquea y tiende a causar la formación de una sombra en la parte de atrás del mismo.

Espectro electromagnético

VER INFOGRAFÍA

La luz está compuesta por ondas electromagnéticas que pueden poseer diversas frecuencias, que se clasifican y conforman el denominado espectro electromagnético.

La luz visible es una pequeña parte del espectro electromagnético que comprende longitudes de onda entre 380 nm y 740 nm. Un elemento de las ondas electromagnéticas es su longitud de onda, la cual determina el color; por ejemplo: el violeta posee una longitud de onda más corta y el rojo una más larga.

Espectro electromagnético.

Propagación de la luz

La luz puede propagarse en el vacío así como en otros medios, por lo tanto, su velocidad dependerá de dicho medio. Asimismo, la luz se propaga tridimensionalmente en el espacio.

¿Sabías qué?
La velocidad de propagación de la luz en el vació o en el aire es de 3 · 108 m/s.

Si el medio es homogéneo, la luz se propagará linealmente y se podrán distinguir:

  • Las áreas de sombra que no reciben luz.
  • Las áreas de penumbra que reciben parte de la luz.
  • Las áreas iluminadas que reciben todos los rayos de luz.
La sombra es una zona donde la luz es obstaculizada.
RECURSOS PARA DOCENTES

Video “Efecto Doppler”

Recurso audiovisual que explica cómo se produce este efecto relacionado con la variación de frecuencia en las ondas.

VER

Artículo destacado “Acústica y sonido: cualidades del sonido”

Este artículo diferencia acústica y sonido, y describe las cualidades de este último: intensidad, altura o tono y timbre.

VER

Artículo destacado “El sonido: Fenómeno vibratorio”

Recurso que ahonda en detalle en las particularidades del fenómeno vibratorio, el sonido y su transmisión.

VER

Artículo destacado “Ondas electromagnéticas”

Artículo que describe las características y tipos de ondas electromagnéticas.

VER

Conceptos fundamentales de cinemática: trayectoria, espacio y desplazamiento 

Trayectoria y desplazamiento

Se denomina trayectoria al camino recorrido por un móvil a lo largo del tiempo. Es decir, la trayectoria es el conjunto de las sucesivas posiciones ocupadas por el móvil. La medida de la longitud de esa trayectoria es lo que se denomina espacio. Así pues, el espacio es una magnitud escalar.

Es importante no confundir estos dos conceptos con el de desplazamiento. El desplazamiento de un móvil desde un punto P0 a un punto P1 es un vector que tiene su origen en el punto P0 y su extremo en el punto P1. El desplazamiento es independiente de la trayectoria: sólo depende del punto inicial y final.

Ejemplo

En relación a la trayectoria, un movimiento puede ser rectilíneo, si su trayectoria es una línea recta, o curvilíneo, si es una curva. Entre los movimientos curvilíneos, tiene especial interés el movimiento circular, en el que el móvil se mueve describiendo una circunferencia.

Sistemas de referencia

Para describir un movimiento es preciso tener un sistema de referencia, es decir, unos ejes coordenados respecto a los cuales se pueda fijar la posición del móvil en cada instante.

Siempre se puede elegir el sistema de referencia a voluntad, de manera que lo escogeremos en función de las características del problema. Por ejemplo, para describir un movimiento rectilíneo lo más cómodo es hacerlo respecto a un eje que coincida con la dirección de ese movimiento, y para describir un movimiento circular lo más cómodo es tomar unos ejes que se corten en el centro de la circunferencia que recorre el móvil.

Un sistema de referencia puede ser fijo o móvil. Si queremos describir el movimiento de un pasajero que camina por el pasillo de un vagón de tren mientras éste avanza en línea recta a 100 km/h, puede ser útil tomar un eje de abscisas ligado al vagón y, respecto a ese eje, diríamos que el pasajero se mueve, por ejemplo, a 5 km/h; pero podría interesarnos más tomar un eje de abscisas ligado a la vía del tren, y respecto a ese sistema de referencia la velocidad del pasajero sería de 105 km/h. De hecho, los ejes ligados a la vía tampoco son fijos, ya que la propia Tierra también se mueve. Así pues, en realidad todos los movimientos son relativos. Pero en los problemas de cinemática corrientes, cuando no se especifica otra cosa, se sobreentiende que el movimiento se ha referido a un sistema O(xyz) ligado a la Tierra y, por lo tanto, en reposo con respecto a ésta.

Si describimos un movimiento respecto a dos sistemas de referencia distintos, la ecuación de la curva de la trayectoria será distinta y, si además se trata de dos sistemas de referencia que están en movimiento relativo uno respecto a otro, también la propia curva será en general distinta.

Respecto a un sistema de referencia, la posición del móvil en cada instante está fijada por su vector de posición, que es variable en función del tiempo. 

Si expresamos ese vector mediante sus componentes, éstas también serán funciones del tiempo:

Para cada valor de t tendremos la posición del móvil en ese instante y la trayectoria es la curva que describe el extremo del vector

Ejemplo

El vector desplazamiento desde el punto P 0 al punto P se puede expresar como la diferencia de dos vectores: el vector de posición de P y el vector de posición de P 0, esto es, como

Asteroides, cometas y meteoritos

Los asteroides son cuerpos celestes de dimensiones reducidas que se mueven en órbitas de tipo planetario. Los cometas son pequeños cuerpos celestes esferoidales constituidos por polvo cósmico y partículas de hielo y gases. Los meteoritos son vestigios del material con el que se constituyó el sistema solar.

Asteroides

El primer asteroide fue descubierto por el astrónomo italiano G. Piazzi en enero de 1801: se trataba de Ceres, desde 2006 considerado un planeta enano. Hoy se conocen varios miles de asteroides, pero con seguridad existen centenares de miles. En general, describen órbitas ligeramente alargadas y están situados en una zona entre Marte y Júpiter, si bien algunos penetran dentro de la órbita de Marte y otros llegan hasta las órbitas de Venus y de Mercurio.

Giuseppe Piazzi

Astrónomo italiano (1746-1826). Descubrió los cuerpos que pueblan el llamado cinturón de asteroides (nombre propuesto por Herschel). En la primera observación (1801) descubrió el asteroide Ceres (llamado planeta enano a partir de 2006), que orbita alrededor del Sol.

Los asteroides se ubican únicamente en el cinturón de asteroides.

A causa de sus pequeñas dimensiones, las fuerzas de gravitación internas son demasiado débiles para proporcionarles forma esférica; por consiguiente es probable que la mayoría de los asteroides tenga estructuras irregulares.

Los asteroides no están distribuidos de manera uniforme en orden de distancia al Sol. Ocupan una zona en la cual se encuentran espacios vacíos, que han sido atribuidos a las perturbaciones provocadas por Júpiter. Los planetoides Troyanos son una familia particular de asteroides. Se trata de 12 planetoides cuyos períodos de revolución son más o menos iguales a los de Júpiter (unos 12 años). Esta configuración permanece inmutable, es decir, los planetoides se mueven siempre equidistantes del Sol o de Júpiter, y aunque se desvían ligeramente, retornan a la posición de equilibrio. Siete de los planetoides Troyanos están próximos al vértice del triángulo equilátero que precede a Júpiter, y cinco están en el vértice que sigue Júpiter en su órbita.

¿Sabías qué...?
Palas es el asteroide con mayor tamaño del cinturón de asteroides. Fue encontrado por H. W. Olbers en marzo de 1802.
Cinturón de asteroides

La sonda Dawn, lanzada en septiembre de 2007, es la encargada de recoger datos sobre la naturaleza física y dinámica del cinturón de asteroides.

Los asteroides próximos

Se conocen varios asteroides que penetran en la órbita de Marte y pasan cerca de la órbita terrestre. Eros circula a unos 22 400 millones de kilómetros de ésta. Otros asteroides han pasado también muy cerca de la Tierra: en 1932, Amor pasó a unos 16 000 millones de kilómetros y Apolo a 10 500 millones de kilómetros. En 1936 Adonis lo hizo a unos 2 000 millones de kilómetros de las órbitas de Venus, la Tierra y Marte, y un año después, Hermes llegó aún más cerca: a casi 776 000 km, o sea dos veces la distancia a la Luna. Algunos cálculos muestran que Hermes se podría acercar directamente hasta 355 000 km. En las últimas décadas se han enviado sondas espaciales para la exploración de asteroides.

Posibilidades de colisión

Para los asteroides del grupo Apolo parece que la posibilidad de choque con la Tierra debe excluirse por un período de unos 200 millones de años, pero sería posible que cualquier asteroide menor cayera sobre la Tierra en los próximos dos millones de años. En el pasado las colisiones eran frecuentes, pero con el tiempo el número de los asteroides ha disminuido, especialmente entre Mercurio y la Tierra. Existe mucha mayor abundancia de ellos entre Marte y Júpiter; puesto que es donde se encuentra el cinturón de asteroides, y por ello, Marte está continuamente bombardeado por estos cuerpos celestes.

Cometas

Aunque sigan las leyes de la gravitación, las órbitas de los cometas cruzan las de los planetas en todas direcciones. Existen cometas periódicos que vuelven con frecuencia al perihelio; otros con órbitas tan alargadas que pasan una vez cada millón de años alrededor del Sol, y otros que orbitan también en los confines del sistema solar, a la velocidad de unos centímetros por segundo, y que no se alejan de esas regiones. Estos últimos tardan de 10 a 50 millones de años en realizar una órbita alrededor del Sol. Los cometas están constituidos por una mezcla de hielo, polvo, rocas y gas en estado sólido, condensados en un núcleo, encerrado a su vez en un envoltorio de polvo meteórico. Tales núcleos, que tienen masas tan pequeñas que se necesitarían millares para igualar la masa terrestre, se describen como “bolas de nieve sucia” y han sido estudiados desde la proximidad, sobre todo en el caso del cometa Halley, por diversas series de sondas, entre las cuales destaca la Giotto, de la Agencia Europea del Espacio (ESA). Esta sonda se aproximó en marzo de 1986 a menos de 1 000 km del núcleo del cometa, obteniendo datos valiosísimos acerca de la composición de estos cuerpos. Los datos que recogió la sonda NEAR (de la NASA), en 2000, del asteroide Eros serán muy valiosos para comprender la composición originaria del sistema solar.

Los cometas están formados por polvo, hielo y roca.

¿Sabías que el cometa Halley pasa regularmente cerca de la Tierra?

Este cometa describe una órbita alrededor del Sol, lo que permite predecir el momento en que pasará cerca de la Tierra, hecho que ocurre aproximadamente cada 76 años desde, al menos, el 240 a.C. Desde entonces ha pasado más de treinta veces por la órbita terrestre.

Cometa Halley

Al aproximarse al Sol, los cometas periódicos sufren ciertas modificaciones. En primer lugar, la radiación solar comienza a vaporizar los hielos. Estos materiales que se liberan son impelidos por la presión del viento solar, dando lugar a la característica cabellera de gas y polvo que siempre apunta en dirección contraria a la del Sol.

Los cometas con períodos más breves son los que se extinguen antes. Duran algunos millares de años y, en su lugar, aparecen nuevos cometas provenientes de los confines del sistema solar, de donde son arrancados por las perturbaciones cósmicas. Llegados a las proximidades de los planetas mayores, el campo de gravitación de éstos modifica sus órbitas, haciéndolas menos alargadas, y los transforma en cometas periódicos. Pero a veces puede suceder también lo contrario. Si el cometa encuentra al planeta tangencialmente, es lanzado como una honda fuera del sistema solar, en una órbita hiperbólica.

Una flotilla al encuentro de Halley

El estudio directo de los cometas, que habría parecido una misión imposible a los científicos de las primeras décadas del siglo xx, fue sin embargo la misión que la Agencia Espacial Europea se planteó como bautismo de fuego en el campo de la exploración del espacio. Para ello se propuso el desarrollo y construcción de una sonda interplanetaria, a la que se bautizó con el nombre de Giotto en recuerdo del pintor italiano Giotto di Bondone (1267-1337) -que representó el cometa en su famoso cuadro La adoración de los Magos-, que permitiese a la Agencia Espacial Europea colaborar activamente en el esfuerzo internacional de observación del cometa Halley durante su paso por las proximidades de la Tierra en 1986. Apoyada por una flotilla compuesta por los ingenios rusos Vega I y II y las naves japonesas Suisei y Sakigake, la sonda Giotto logró llevar a cabo la máxima aproximación al núcleo del cometa y realizar hasta un total de once experimentos cruciales que permitieron estudiar en detalle la estructura y composición de estos cuerpos procedentes de los confines remotos del sistema solar.

La sonda Giotto quedó “aparcada” en órbita hasta 1992, cuando llevó a cabo el estudio del cometa Grigg-Skjellerup.

Meteoritos

Como ya se ha dicho, los cometas están formados por polvo. A este propósito se puede decir que el polvo y los meteoritos son uno de los principales constituyentes del universo. Los planetas y las estrellas nacen alrededor de un núcleo de polvo. Los meteoritos que se observan en la actualidad son restos del material con que fue construido nuestro sistema solar. A los meteoritos que entran en la atmósfera terrestre se les denomina estrellas fugaces. A veces llegan como si se tratara de una lluvia; en este caso se pueden contar hasta cien en una hora, aunque se han registrado récords de millares de meteoros por hora durante las famosas lluvias de las Leónidas, Jacobínidas, etc. Sin embargo, la mayoría de ellos están aislados, y se llaman esporádicos. Su origen es muy diverso: o son partículas residuales de la nebulosa originaria, que poco a poco caen sobre el Sol al ser frenadas en sus órbitas por la presión de la radiación solar, o provienen de los espacios interestelares.

Cuando un meteoroide alcanza la superficie del planeta sin desintegrarse, se denomina meteorito.

Mientras que los pequeños meteoritos que penetran en la atmósfera terrestre se disgregan, hay meteoritos mucho mayores que alcanzan el suelo. Éstos pueden tener dimensiones considerables y pesar muchas más. Mientras que los meteoros pequeños son semejantes a copos de nieve y están constituidos por un material como el de los planetas, los meteoritos más grandes son petreoferrosos y están formados a elevadas presiones (a unas 50 000 atmósferas). De ello se deduce que sólo pueden formarse en el interior de los planetas.

De todos modos, es conveniente advertir que los meteoritos, aparte de haber experimentado la alteración normal durante su recorrido por el universo, han sufrido la importante acción de la atmósfera al producirse su penetración en la Tierra. Por ello, al estudiar este tipo de materiales, es necesario tratar de distinguir entre su propia naturaleza y los efectos sufridos, subsiguientes a su formación.

Narración

La forma en la que se cuenta una historia real o ficticia, en un espacio y determinado período de tiempo, donde intervienen una serie de elementos como personajes, acciones y conflictos, es lo que se conoce como narración.

La narración tiene un principio y un fin, además de una secuencia de las acciones en el tiempo que componen el hilo narrativo.

La perspectiva desde la cual un orador o escritor narra se llama punto de vista.
La perspectiva desde la cual un orador o escritor narra se llama punto de vista.

PARTES DE LA NARRACIÓN

  • Narrador:es la persona que relata la historia y que desaparece al momento en que termina. En los cuentos, por ejemplo, es el que narra lo que sucede y presenta a los personajes.
  • Personajes:son los seres creados por el autor, que realizan los hechos o les ocurren los hechos que el narrador cuenta. Cada historia a menudo tendrá un protagonista, que es el héroe o la heroína y resulta ser el personaje central de la historia; también hay un antagonista, que es un personaje que se opone al protagonista.
Los personajes no siempre son seres humanos, pueden ser animales e incluso fenómenos naturales que representan características humanas.
Los personajes no siempre son seres humanos, pueden ser animales e incluso fenómenos naturales que representan características humanas.
  • Acciones:son los hechos que se cuentan en la historia; estos acontecimientos pueden ser reales o imaginarios.
  • Tiempo: es la duración de la acción.
  • Espacio: es el lugar donde se ejecuta la acción.

TIPOS DE NARRACIÓN

  • Subjetiva: ocurre si la narración está en primera persona. El narrador relata los hechos en los que participa como protagonista y se basa en su propia perspectiva para dar a conocer los acontecimientos y personajes.

Narración subjetiva de la tercera persona

En este tipo de narración el narrador adopta el punto de vista de uno de los personajes de la historiaEl narrador subjetivo en tercera persona siempre será más sabio que un narrador de primera persona, ya que puede describir a su héroe elegido tanto desde el interior como desde el exterior.

Para saber si un narrador subjetivo en tercera persona es la mejor opción para la historia que se quiere contar, debe presentar las siguientes características:

  1. Tener una perspectiva limitada.
  2. Debe explicar una parte y sugerir el resto.
  3. Permitir múltiples perspectivas.
  4. Identificarse con un personaje.

Como consecuencia de asumir el punto de vista de un personaje específico, puede crear un vínculo de empatía entre el personaje y el lector.

  • Objetiva: en este tipo de narración el narrador habla en tercera persona; es decir, cuenta lo que le sucede a otro u otros, no expresa su opinión.

NARRADOR

Es el elemento crucial de la narración; el narrador es quien cuenta la historia, no es lo mismo narrador que autor, este último es la persona que escribe la historia.

¿Qué tipos de narradores hay?

  • Narrador omnisciente

Conoce los pensamientos y sentimientos de todos los personajes de la historia. Se pueden ver las interacciones de los personajes a través de los ojos del narrador, pero no se puede saber nada que él no conozca.

Características principales del narrador omnisciente:

  • Expone la actuación del personaje.
  • Comenta los acontecimientos que se desarrollan en la narración.
  • Domina la totalidad de la narración, parece saber lo que va a ocurrir en el futuro y lo que ocurrió en el pasado.
  • Utiliza la tercera persona del singular.
El narrador omnisciente se incluye en el papel de los personajes y le cuenta a los lectores los pensamientos más íntimos que cruzan por sus mentes.
El narrador omnisciente se incluye en el papel de los personajes y le cuenta a los lectores los pensamientos más íntimos que cruzan por sus mentes.

 

Ejemplo de narrador omnisciente:

El narrador de la novela de Nathaniel Hawthorne, La letra escarlata, es un omnisciente que analiza los personajes y narra la historia de manera que muestra a los lectores que él tiene más conocimiento sobre los personajes de lo que ellos tienen sobre sí mismos. Aunque el narrador es omnisciente, sin embargo, también es un narrador subjetivo, lo que significa que los lectores forman sus propias opiniones sobre las cosas que ocurren.

  • Narrador protagonista o personaje

Tiene como función interpretar características del personaje que narra; también se conoce como narrador en primera persona ya que utiliza la primera persona del singular, para dar a conocer de forma natural lo que los personajes piensan y así dar la impresión de que se trata de una narración autobiográfica.

En este tipo de narración el héroe o la heroína narra su propia historia.
En este tipo de narración el héroe o la heroína narra su propia historia.

Leyenda

Las leyendas suelen narrar la historia de personajes heroicos o lugares fantásticos y a menudo abarcan las creencias espirituales de la cultura en la que se originan. Una leyenda generalmente incluye un elemento de verdad o se basa en hechos históricos, pero con “cualidades míticas”.