CAPÍTULO 4 / EJERCICIOS

la energía | ejercicios

¿QUÉ ES LA ENERGÍA?

1. Indica con una flecha el término que corresponde a cada definición:

Energía cinética Capacidad de un sistema físico para hacer el trabajo.
Calor Energía del movimiento.
Energía Energía producida por el aprovechamiento de la energía cinética y potencial gravitatoria de los saltos de agua natural.
Temperatura Energía almacenada en los objetos.
Energía hidráulica Forma de energía que se transfiere entre diferentes cuerpos que presentan distintas temperaturas.
Energía mecánica Magnitud que da cuenta de nociones como frío, caliente o tibio.

2. Escribe un ejemplo de cada tipo de energía y explica el aprovechamiento que le damos los seres humanos en cada caso.

Energía mecánica

Ejemplo: ___________________________________________________________________.

Explicación: ________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________.

Energía potencial

Ejemplo: ___________________________________________________________________.

Explicación: ________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________.

Energía térmica

Ejemplo: ___________________________________________________________________.

Explicación: ________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________.

Energía eléctrica

Ejemplo: ___________________________________________________________________.

Explicación: ________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________.

Energía radiante

Ejemplo: ___________________________________________________________________.

Explicación: ________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________.

3. Completa el siguiente cuadro con los consejos de ahorro de energía según la frecuencia con la que los realices.

Nunca hago A veces hago Siempre hago
En la sala
En el baño
En la habitación
En la cocina

Transformación y conservación de la energía

1. Construye un texto de 5 líneas máximo con las siguientes palabras.

  • Energía
  • Transformada
  • Ley
  • Eléctrica
  • Conservación

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Completa el texto con las siguientes palabras:

  • Agua
  • Gases
  • Caliente
  • Convección
  • Densidad
  • Calor

La _____________ es la transferencia de ___________ por medio del movimiento de una masa fluida, como por ejemplo el aire o el _________. Sólo se produce en líquidos y _________ donde los átomos y moléculas son libres de moverse en el medio. Dicho movimiento es producto de que el fluido ____________ se dilata y causa una disminución en su _______________, lo que a su vez provoca el ascenso del fluido caliente y el descenso del fluido frío, que es más denso.

formas de energía

1. Responde

¿Cuál es la forma de energía en los siguientes ejemplos? Justifica la respuesta.

  • Fotosíntesis: ____________________, porque ______________________________________________________

________________________________________________________________________________________________.

  • Bombilla: _____________________, porque ________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________.

  • Molinos de viento: _____________________, porque ________________________________________________

________________________________________________________________________________________________.

  • Lanzamiento de pelota: _________________, porque ________________________________________________

________________________________________________________________________________________________.

  • Rayos X: _________________, porque ____________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________.

  • Imanes: __________________, porque ____________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________.

  • Bomba atómica: __________________, porque _____________________________________________________

________________________________________________________________________________________________.

2. La energía eléctrica desde que se produce hasta que se consume en hogares e industrias, debe ser transformada. Basado en esto y a lo que ya conocemos, responde:

¿Dónde se produce la energía eléctrica?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

¿Cómo se transporta esa electricidad?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

¿Cómo se llama el lugar que distribuye la electricidad hasta nuestros hogares?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

energía mecánica

1. Responde de la manera más breve:

  • ¿Qué es el trabajo?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Describe 2 ejemplos de trabajo.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • ¿Qué relación hay entre la fuerza y el trabajo?

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Basado en la energía potencial elástica, escribe 5 ejemplos de deformaciones.

  1. _____________________________________________________.
  2. _____________________________________________________.
  3. _____________________________________________________.
  4. _____________________________________________________.
  5. _____________________________________________________.

fuentes de energía

1. En las siguientes oraciones escribe con una V si es verdadera o F si es falsa. En caso de ser falsa justifica tu respuesta.

  1. Las fuentes renovables se dividen en dos categorías.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  1. Las fuentes no renovables son las más abundantes en la naturaleza.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  1. Algunas fuentes de energía renovables también son conocidas como energías alternativas.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  1. Las fuentes de energía renovables son las más usadas en la actualidad a pesar de encontrarse en cantidades limitadas en la naturaleza.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  1. Los combustibles fósiles son un tipo de fuente de energía no renovable.  (   )

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Completa las siguientes oraciones:

  1. La energía __________________ se obtiene mediante el movimiento del agua.
  2. La energía solar llega en forma de ___________________________ proveniente del Sol.
  3. La energía del Sol se aprovecha por medio de ___________________________.
  4. La _____________ es la materia orgánica que se origina en un proceso biológico.
  5. El _______________________ es un acuerdo firmado en Japón, que comprometió a los países industrializados a estabilizar las emisiones de gases de efecto invernadero entre el período 2008 y 2012.

fenómenos ondulatorios

1. Explica la diferencia que existe entre:

  • Ondas longitudinales y ondas transversales.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Período y frecuencia.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Relexión y refracción.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Intensidad y timbre.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Sonido y ruido.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Describe las principales aplicaciones de las ondas electromagnéticas.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

3. Define con tus propias palabras el efecto Doppler.

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

El calor y la temperatura

1. Observa la siguiente lista de materiales conductores y aislantes, ordénalos y colócalos en la columna correspondiente.

  • Mercurio
  • Polietileno
  • Oro
  • Madera
  • Hierro
  • Goma
  • Corcho
  • Aluminio
Materiales conductores Materiales aislantes

2. Encierra en un círculo la alternativa correcta.

  • Si un cubo de hielo se coloca a 30 °C de temperatura, ¿qué le ocurrirá?
  1. Aumentará su masa.
  2. Cambiará de estado.
  3. Conservará su forma.
  • ¿Qué magnitud podemos utilizar para la energía térmica?
  1. Humedad relativa
  2. Frecuencia
  3. Temperatura

CAPÍTULO 8 / REVISIÓN

EL AMBIENTE Y LAS RELACIONES TRÓFICAS | ¿qué aprendimos?

Los ambientes y el ecosistema

El ambiente está relacionado al conjunto de factores físicos, químicos, biológicos y sociales que actúan sobre los seres vivos. Por su parte, el ecosistema es un sistema formado por una comunidad de seres vivos que se desarrollan en función de los factores físicos de un mismo ambiente. Dentro de los ecosistemas se establecen dos tipos de interacciones: intraespecíficas, cuando ocurren entre organismos de la misma especie, e interespecíficas, cuando ocurren entre organismos de diferentes especies. En un sentido más general, el conjunto de los diferentes ecosistemas, el entorno físico y las especies que los habitan crean paisajes en la Tierra.

La unidad principal de estudio en la ecología es el ecosistema.

Individuo, especie y población               

Un individuo, también llamado organismo, es cualquier ser vivo. Por su parte, la especie es un grupo de individuos físicamente similares que son capaces de reproducirse con el resultado de una descendencia fértil. La población está formada por un grupo de individuos de una misma especie que viven en un área geográfica determinada en un momento dado y que pueden reproducirse entre sí.

Las esponjas, las hidras y los mohos se pueden dividir muchas veces para dar origen a nuevos individuos.

Las comunidades y sus relaciones

Las comunidades son grupos de varias poblaciones de plantas, animales y/o microorganismos que viven en un área determinada e interactúan entre sí. Al igual que una población, una comunidad tiene una serie de características, como la organización trófica, el dominio de especies, la interdependencia, la estructura comunitaria, la forma de crecimiento y sucesión, y la estratificación. Las comunidades se dividen en aeroterrestres y acuáticas, dentro de las aeroterrestres se encuentran las del desierto, de los pastizales y  de la selva tropical. Las comunidades acuáticas son de agua dulce y de aguas marinas. En las comunidades, las especies participan en interacciones bióticas directas e indirectas, como las de depredador-presa, herbivoría, parasitismo, competencia y mutualismo.

Un ejemplo de una relación mutualista es la del picabueyes o garcita bueyera y el rinoceronte.

Formas básicas de nutrición

Los seres vivos requieren energía para realizar diferentes funciones que obtienen de los alimentos. Este proceso se llama nutrición, y los componentes químicos en los alimentos son los nutrientes. Los autótrofos son los organismos que sintetizan sus propias moléculas orgánicas a partir de sustancias inorgánicas simples como CO2 y nitratos, estos organismos son las plantas y ciertas bacterias fotosintéticas. Por su parte, los heterótrofos son los organismos que obtienen moléculas orgánicas de otros organismos. Los heterótrofos se dividen en herbívoros, carnívoros y descomponedores.

Los detritívoros y los descomponedores se diferencian por la manera en que descomponen y en la forma en que comen.

Tramas tróficas

Los organismos se interrelacionan en las cadenas y las redes alimentarias, por lo que dependen unos de otros para sobrevivir. Los eslabones, también llamados niveles en las tramas tróficas, son las posiciones que cada grupo de organismos ocupan en una cadena o red alimentaria. El primer nivel trófico tiene la mayor concentración de energía y está formado por los productores. Los consumidores o heterótrofos son organismos que obtienen moléculas orgánicas al comer o digerir otros organismos, son los herbívoros y los carnívoros. Los descomponedores son el eslabón final en una red alimentaria, descomponen la materia orgánica muerta y finalmente devuelven energía a la atmósfera durante la descomposición.

Los saprófitos son los organismos que viven en o sobre la materia orgánica no viva, secretan enzimas digestivas y absorben los productos de la digestión.

Flujos de materia y energía

Los organismos compiten por alimentos, agua, luz solar, espacio y nutrientes. Estos recursos proporcionan la energía para los procesos metabólicos y la materia para formar sus estructuras físicas. Las pirámides ecológicas muestran las cantidades relativas de varios parámetros, como el número de organismos, la energía y la biomasa, a través de los niveles tróficos y las redes alimentarias ilustran cómo la energía fluye direccionalmente a través de los ecosistemas. En la fotosíntesis, las plantas convierten la energía de la luz solar en glucosa, la materia que forma esta glucosa pasa por la cadena alimentaria de la misma manera que lo hace la energía, de organismo a organismo mientras se comen entre sí.

 

Todos los seres vivos requieren energía y no podrían ensamblar macromoléculas como proteínas, lípidos, ácidos nucleicos y carbohidratos complejos sin un aporte constante de energía.

Modificaciones por la eliminación o introducción de especies

La extinción no se trata sólo de la desaparición de una especie, sino también de los efectos que conlleva esto al medio ambiente con el que interactúa. Es un proceso natural causado por la selección natural, la escasez de alimentos o los eventos naturales, pero principalmente es la acción del hombre la que ha provocado que especies completas desaparezcan. Los seres vivos están relacionados a través de la alimentación y dependen los unos de los otros para sobrevivir, si alguno desaparece, el resto se ve afectado. Las especies exóticas son aquellas que han sido trasladadas por los humanos a un entorno donde no ocurrieron naturalmente.

Cuando los animales y las plantas que no son nativas de una región se introducen en el ecosistema pueden causar graves daños a la flora y la fauna local.

CAPÍTULO 8 / TEMA 3

Las comunidades y sus relaciones

En ecología existen diferentes niveles de organización con respecto a los factores bióticos en el ecosistema. Un individuo es un solo organismo; una población es un grupo de organismos de la misma especie en un área particular al mismo tiempo. El grupo de varias poblaciones forma una comunidad.

¿QUÉ ES UNA COMUNIDAD?

La comunidad es el grupo de varias poblaciones, ya sea de plantas, animales o microorganismos, que viven en un área determinada e interactúan entre sí.

Por ejemplo, todos los organismos que viven en el tronco de un árbol muerto pueden considerarse una comunidad. Varias especies de gusanos, insectos, musgos y hongos residirán allí y llevarán a cabo varios nichos.

Los hongos, como los saprófitos, se encargan de descomponer la materia orgánica.

Características de una comunidad

Al igual que una población, una comunidad tiene una serie de características:

1. Organización trófica

Cada organismo dentro de una comunidad se puede clasificar dentro de un nivel trófico específico que se relaciona con la forma en que obtiene los nutrientes. Estos niveles tróficos se pueden dividir en tres grupos principales que son los productores o autótrofos, los consumidores o heterótrofos y los descomponedores.

Las comunidades pueden describirse por la forma en que la energía se transfiere a través de estos niveles tróficos.

Las flechas indican la relación “es comido por”.

 

2. Dominio de especies

Generalmente hay una o dos especies en cada nivel trófico que ejercen una influencia más dominante sobre la función y estructura de la comunidad que las otras.

¿Sabías qué?
Las plantas generalmente dominan las comunidades terrestres, por lo que el nombre de la comunidad a menudo se basa en la vegetación ecológicamente dominante.

3. Interdependencia

Las comunidades no son sólo una mezcla aleatoria de plantas, animales y microorganismos. Cada uno de los organismos dentro de una comunidad interactúa con otros, e incluso pueden necesitar el uno del otro para sobrevivir.

TIPOS DE INTERDEPENDENCIA

Interdependencia nutricional

Algunos insectos sólo pueden alimentarse de una especie de planta.

Interdependencia reproductiva

Para el polinizador, la interacción proporciona una fuente alimenticia de néctar; para la planta, la interacción es esencial para su éxito reproductivo.

Interdependencia protectora

Los insectos que viven en un árbol dependen de las hojas y ramas para protegerse de la depredación de las aves.

4. Estructura comunitaria

Las descripciones de la estructura de la comunidad se relacionan tanto con la riqueza de especies como con la diversidad de especies. Como regla general, las comunidades que tienen más diversidad de especies son más resistentes al daño del ecosistema.

5. Forma de crecimiento y sucesión

Una comunidad se puede describir por las categorías principales de su forma de crecimiento. Por ejemplo, musgos, plantas herbáceas, arbustos y árboles. También puede caracterizarse por su etapa de sucesión, que es el reemplazo progresivo y predecible de un tipo de comunidad por otra a lo largo del tiempo.

COMUNIDADES DE ACUERDO AL TIPO DE SUCESIÓN

Comunidad pionera

Es la primera comunidad que se forma dentro de un paisaje desnudo una vez que sus semillas o esporas migran de las áreas circundantes y germinan con éxito. Está formada por plantas resistentes, de rápido crecimiento y que requieren muy pocos nutrientes.

Comunidad serial

Se desarrolla en el área después de la comunidad pionera. Es una comunidad de transición que incluye especies de tamaño intermedio, que tienen alta biomasa y alto contenido nutricional.

Comunidad clímax

Es la comunidad biótica estable y autorregulada que se establece después de muchos años. Contiene especies más longevas y más grandes, con alta especialización de nicho y redes alimenticias complejas.

6. Estratificación

Las comunidades clímax naturales generalmente exhiben alguna forma de estratificación, donde las poblaciones que conforman la comunidad se distribuyen en estratos verticales u horizontales definidos.

Por ejemplo, la estratificación ascendente de una comunidad forestal podría dividirse en:

  • La capa subterránea.
  • El suelo del bosque.
  • La vegetación herbácea.
  • La capa de arbusto.
  • La capa de dosel.

COMUNIDADES EN LOS ECOSISTEMAS AEROTERRESTRES

Comunidades del desierto

Son aquellas que se desarrollan en condiciones secas y en un amplio rango de temperaturas, desde el congelamiento nocturno hasta altísimas temperaturas durante el día.

Las plantas en este bioma han desarrollado una serie de adaptaciones, como tallos suculentos y hojas pequeñas, espinosas o ausentes, para conservar el agua y lidiar con estas temperaturas extremas.

Comunidades del pastizal

Se encuentran en zonas templadas y tropicales, con precipitaciones reducidas o estaciones secas prolongadas. Las praderas carecen casi por completo de árboles y pueden soportar grandes manadas de animales de pastoreo.

Las hierbas son las plantas dominantes, mientras que las especies de pastoreo y madriguera son los animales característicos.

¿Sabías qué?
Los pastizales naturales alguna vez cubrieron más del 40 % de la superficie terrestre.

Selvas tropicales

Las comunidades que se desarrollan en este ambiente están adaptadas al clima cálido de entre 20 y 25 °C, con abundantes lluvias. Es el bioma más rico, tanto en diversidad como en biomasa total.

Los insectos son abundantes, las aves tienen colores brillantes y los anfibios, reptiles y mamíferos están bien representados.

Entre las plantas que más abundan en la selva tropical se encuentran las epifitas, que crecen sobre otras plantas. Tienen sus propias raíces para absorber la humedad y los minerales, pero usan la otra planta para su desarrollo.

COMUNIDADES EN LOS ECOSISTEMAS ACUÁTICOS

Comunidades de agua dulce

Son aquellas que se desarrollan en ríos, arroyos, lagos y estanques. Se puede encontrar una variedad de plantas y animales en estas comunidades de agua dulce, como algas, cianobacterias, hongos y también una gran variedad de especies de peces.

Estuarios

En estas áreas, las corrientes o ríos de agua dulce se encuentran con el océano. Estas regiones altamente productivas contienen vida vegetal y animal muy diversa. Los estuarios son zonas de alimentación y reproducción para una variedad de animales, incluidas aves acuáticas, reptiles, mamíferos y anfibios.

Comunidades marinas

Los océanos cubren aproximadamente el 70 % de la superficie terrestre. Las comunidades marinas son difíciles de dividir en distintos tipos, pero se pueden clasificar según el grado de penetración de la luz.

  • Zona fótica: es la zona o área de luz desde la superficie del agua hasta las profundidades a las cuales la intensidad de la luz logra penetrar. La fotosíntesis ocurre en esta zona, por lo que en ella se desarrolla la gran mayoría de la vida marina.
  • Zona afótica: es un área que recibe poca o ninguna cantidad de luz solar. El ambiente en esta zona es extremadamente oscuro y frío. Los organismos que viven aquí a menudo son bioluminiscentes o extremófilos, capaces de vivir en ambientes extremos.

RELACIONES QUE SE ESTABLECEN EN LAS COMUNIDADES

En las comunidades las especies participan en interacciones bióticas directas e indirectas, como las de depredador-presa, herbivoría, parasitismo, competencia y mutualismo.

Depredación

Un depredador es un organismo que se come a otro. La presa es el organismo que es comido por el depredador.  Algunos ejemplos de depredadores y presas son:

  • Leones y cebras.
  • Osos y peces.
  • Zorros y conejos.
Las palabras “depredador y presa” por lo general se emplean para referirse a animales que se comen a otros animales.

Herbivoría

Es el consumo de material vegetal por los animales. Los herbívoros son los animales adaptados para comer plantas.

Adaptaciones a la herbivoría

Para reducir el daño causado por los herbívoros, las plantas han desarrollado ciertos mecanismos de defensa, como la presencia de espinas y sustancias químicas.

Parasitismo

En esta relación, un organismo llamado parásito consume nutrientes de otro organismo que se conoce como huésped. El resultado de esta interacción es la disminución de la aptitud del huésped.

Hay casos donde el parásito puede causar enfermedades en el organismo huésped y entonces pasa a llamarse organismo patógeno.

¿Sabías qué?
En la mayoría de las situaciones los parásitos no matan a sus anfitriones, pero existen los parasitoides, que difuminan la línea entre el parasitismo y la depredación.

Competencia

Es la interacción de individuos que compiten por un recurso común y que tienen un suministro limitado. El resultado generalmente tiene efectos negativos en los competidores más débiles.

La competencia puede ocurrir dentro de una especie o entre especies diferentes.

Mutualismo

Una relación mutualista se da cuando dos organismos de diferentes especies “trabajan juntos”, y cada uno se beneficia de esta relación.

Un ejemplo de una relación mutualista es la del picabueyes o garcita bueyera y el rinoceronte. El picabueyes aterriza en el rinoceronte y se alimenta de las garrapatas u otros parásitos que viven en su piel. El ave obtiene comida y el rinoceronte obtiene el control de plagas.

RECURSOS PARA DOCENTES

Video “Los individuos, las especies, las poblaciones y las comunidades”

Con este vídeo podrá conocer las características de los diferentes niveles de organización que exceden al individuo.

VER

Vídeo “Hábitat, población, comunidad, ecosistema y ecología”

Este recurso audiovisual le permitirá mostrar cómo es el hábitat de los diferentes animales y las interacciones que ocurren dentro del ecosistema.

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Artículo Cadenas Tróficas: ¿quién come a quién?

Con este recurso podrá adquirir conocimientos acerca de las cadenas y redes tróficas del ecosistema.

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CAPÍTULO 2 / TEMA 3

ESTADOS DEL AGUA

YA CONOCEMOS QUE LOS MATERIALES CAMBIAN CUANDO AUMENTA O DISMINUYE SU TEMPERATURA; DE IGUAL MANERA SUCEDE CON EL AGUA, QUE PUEDE PASAR POR DIFERENTES ESTADOS A MEDIDA QUE CAMBIA SU TEMPERATURA. ESTOS CAMBIOS SUCEDEN DE MANERA CONTINUA Y SE REPITEN UNA Y OTRA VEZ, ESE VIAJE QUE REALIZA EL AGUA SE LLAMA CICLO DEL AGUA.

¿CÓMO CAMBIA EL AGUA?

EN LA NATURALEZA PODEMOS ENCONTRAR EL AGUA EN TRES ESTADOS: SÓLIDO, LÍQUIDO Y GASEOSO. ESTOS ESTADOS OCURREN POR LOS CAMBIOS DE TEMPERATURA EN EL AGUA.

  • CUANDO LA TEMPERATURA ES MUY BAJA, EL AGUA SE CONGELA Y SE FORMA HIELO. EL HIELO ES LA FORMA SÓLIDA DEL AGUA. POR EJEMPLO: LA NIEVE.
EL AGUA EN ESTADO SÓLIDO LA PODEMOS ENCONTRAR EN LA CIMA DE LAS MONTAÑAS.
  • CUANDO EL AGUA TIENE UNA TEMPERATURA NORMAL, ES DECIR QUE NO ES NI MUY FRÍA NI MUY CALIENTE, LA PODEMOS OBSERVAR EN SU ESTADO LÍQUIDO. POR EJEMPLO: EL AGUA CON LA QUE REGAMOS LAS PLANTAS O EL AGUA DE LA PLAYA.
CUANDO NOS LAVAMOS LAS MANOS, EL AGUA QUE SALE DEL GRIFO SE ENCUENTRA EN ESTADO LÍQUIDO.
  • CUANDO LA TEMPERATURA DEL AGUA LÍQUIDA AUMENTA, ES DECIR CUANDO ESTÁ MUY CALIENTE, HIERVE Y CAMBIA A SU ESTADO GASEOSO. CUANDO EL AGUA ESTÁ EN EL ESTADO GASEOSO SE LLAMA VAPOR. POR EJEMPLO: EL HUMO QUE SALE DE UNA TAZA DE CAFÉ MUY CALIENTE.
EL AGUA EN ESTADO GASEOSO FORMA LAS NUBES.

¡ADIVINA SI ES SÓLIDO, LÍQUIDO O GASEOSO!

AL VER ESTA IMAGEN ¿PUEDES ADIVINAR EN CUÁL DE LOS ESTADOS SE ENCUENTRA EL AGUA?

________________________.

¡VAMOS A OBSERVAR!

OBSERVA LA IMAGEN Y ESCRIBE LOS 3 ESTADOS DEL AGUA EN EL LUGAR QUE CORRESPONDA.

¿CÓMO CIRCULA EL AGUA?

EL AGUA CIRCULA EN LA NATURALEZA A TRAVÉS DE LO QUE SE CONOCE COMO CICLO DEL AGUA.

EL CICLO DEL AGUA ES EL VIAJE QUE REALIZA EL AGUA DESDE LA TIERRA HASTA EL CIELO Y DE REGRESO, EN SUS DIFERENTES ESTADOS.

ESTE CICLO SE LLEVA A CABO DE LA SIGUIENTE MANERA:

  1. EVAPORACIÓN: EL CALOR DEL SOL HACE QUE EL AGUA EN LA TIERRA SE EVAPORE, ES DECIR, SE CONVIERTA DE LÍQUIDO A GAS Y SE ELEVE HACIA EL CIELO. ESTE VAPOR DE AGUA SE ACUMULA EN EL CIELO EN FORMA DE NUBES.
  2. CONDENSACIÓN: A MEDIDA QUE EL VAPOR DE AGUA EN LAS NUBES SE ENFRÍA, SE CONVIERTE NUEVAMENTE EN AGUA, SE ACUMULA Y LAS NUBES SE VUELVEN MUY PESADAS.
  3. PRECIPITACIÓN: DEBIDO AL PESO DE LAS NUBES, EL AGUA CAE DEL CIELO EN FORMA DE LLUVIA, NIEVE O GRANIZO.
¿Sabías qué?
SIN LA PRECIPITACIÓN, ES DECIR LA CAÍDA DE AGUA DESDE EL CIELO, NO TENDRÍAMOS AGUA PARA BEBER, PARA NADAR NI PARA REGAR LAS PLANTAS.

FINALMENTE, LOS OCÉANOS Y LOS LAGOS RECOGEN EL AGUA QUE HA CAÍDO. EL AGUA SE EVAPORA HACIA EL CIELO NUEVAMENTE Y EL CICLO CONTINÚA.

¿SUDAN LAS PLANTAS?

LAS PLANTAS TAMBIÉN JUEGAN UN PAPEL MUY IMPORTANTE EN EL CICLO DEL AGUA, YA QUE REALIZAN UN PROCESO LLAMADO TRANSPIRACIÓN, QUE ES SIMILAR AL SUDOR DE NOSOTROS LOS HUMANOS. LA TRANSPIRACIÓN ES EL PROCESO POR EL CUAL LAS PLANTAS PIERDEN AGUA DE SUS HOJAS. POR LO TANTO EL AGUA QUE SE EVAPORA NO ES NADA MÁS DE LOS OCÉANOS Y LAGOS, SINO TAMBIÉN DEL AGUA QUE LAS PLANTAS LIBERAN AL AIRE.

¿QUÉ FASE DEL CICLO ES?

OBSERVA LAS SIGUIENTES IMÁGENES Y ESCRIBE LA FASE DEL CICLO DEL AGUA QUE CORRESPONDA.

1) _______________________.

2) ______________________.

 

 

RECURSOS PARA DOCENTES

Micrositio “El Agua”

En este micrositio encontrará numerosos recursos para enseñarles a los niños la importancia del agua.

VER

Video “La hidrosfera. La distribución del agua en el planeta. Ciclo del agua”

Este recurso le permitirá mostrar a los alumnos que el ciclo del agua es el proceso de circulación cíclica del agua a través de la hidrósfera.

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CAPÍTULO 2 / TEMA 2

PROPIEDADES DEL AGUA

SABEMOS QUE EL AGUA ES INDISPENSABLE PARA LA VIDA DE TODOS PERO, ¿QUÉ CUALIDADES POSEE QUE LA CONVIERTEN EN UNA SUSTANCIA ÚNICA Y MUY PRECIADA PARA LA VIDA? LAS CONOCEREMOS A CONTINUACIÓN. ADEMÁS, APRENDEREMOS QUE EL AGUA CAMBIA CONSTANTEMENTE Y SIEMPRE ESTÁ EN MOVIMIENTO.

¿CUÁLES SON LAS PROPIEDADES DEL AGUA?

EL AGUA CUENTA CON DIFERENTES PROPIEDADES QUE LA CONVIERTEN EN LA SUSTANCIA MÁS ESENCIAL DE NUESTRO PLANETA. ESTAS PROPIEDADES LAS PODEMOS PERCIBIR A TRAVÉS DE NUESTROS SENTIDOS.

A TRAVÉS DE LOS SENTIDOS DEL GUSTO, EL OLFATO Y LA VISTA PODEMOS DISTINGUIR ALGUNAS PROPIEDADES DEL AGUA.
  • EL AGUA ES INODORA, SIGNIFICA QUE NO TIENE OLOR.
  • EL AGUA ES INCOLORA, SIGNIFICA QUE NO TIENE COLOR.
  • EL AGUA ES INSÍPIDA, SIGNIFICA QUE NO TIENE SABOR.

¡OBSERVA, HUELE Y PRUEBA!

BUSCA UN VASO, LLÉNALO CON AGUA Y COMPRUEBA LAS PROPIEDADES DEL AGUA QUE PUEDAS PERCIBIR.

SI NO
¿TIENE SABOR?
¿TIENE COLOR?
¿TIENE OLOR?

OTRAS PROPIEDADES DEL AGUA

ADEMÁS DE LAS CARACTERÍSTICAS QUE MENCIONAMOS ANTERIORMENTE, EL AGUA TIENE OTRAS PROPIEDADES DE IGUAL IMPORTANCIA.

  • EL AGUA ES MATERIA, POR LO TANTO PESA Y OCUPA UN LUGAR A NUESTRO ALREDEDOR.
  • EL AGUA ES LA ÚNICA SUSTANCIA QUE PODEMOS ENCONTRAR EN TRES FORMAS: SÓLIDA, LÍQUIDA Y GASEOSA.
EJEMPLOS

SÓLIDA → HIELO, COMO EL QUE FORMA LOS GLACIARES.

LÍQUIDA → LOS MARES, RÍOS Y LAGOS.

GASEOSA → VAPOR DE AGUA, COMO EL QUE FORMA LAS NUBES.

  • EL AGUA NO TIENE FORMA, SE ADAPTA A LA FORMA DEL RECIPIENTE QUE LA CONTIENE.

¡VAMOS A EXPERIMENTAR!

BUSCA VARIOS RECIPIENTES DE DISTINTAS FORMAS Y DISTINTOS TAMAÑOS, AGREGA AGUA EN CADA UNO DE ELLOS Y OBSERVA LO QUE SUCEDE.

ANOTA TUS OBSERVACIONES AQUÍ: _____________________________________________________________________.

 

  • EL AGUA EN ESTADO SÓLIDO, ES DECIR COMO HIELO, FLOTA EN EL AGUA LÍQUIDA.
¿Sabías qué?
EN NUESTRO PLANETA EXISTEN 5 OCÉANOS Y EL OCÉANO PACÍFICO ES EL MÁS GRANDE.
  • EL AGUA SE PUEDE MEZCLAR CON UNA GRAN VARIEDAD DE SUTANCIAS.
EL AGUA EN LA NATURALEZA

CUANDO LA ENCONTRAMOS EN LA NATURALEZA, EL AGUA PUEDE SER DULCE O SALADA. EL AGUA DULCE LA ENCONTRAMOS EN LAGUNAS, ARROYOS, LAGOS Y RÍOS. EN CAMBIO, EL AGUA SALADA ESTÁ EN MARES Y OCÉANOS.

¿FLOTA O SE HUNDE?

BUSCA UN RECIPIENTE, LLÉNALO CON AGUA Y AGREGA UNOS CUBITOS DE HIELO.

RESPONDE: ¿QUÉ PASA CON EL HIELO? ___________________________________.

 

RECURSOS PARA DOCENTES

Micrositio “El agua”

En este micrositio encontrará numerosos recursos para enseñarles a los niños la importancia del agua.

http://elbibliote.com/resources/agua/

Artículo “El agua en los seres vivos”

Artículo que desarrolla las principales funciones que cumple el agua en los seres vivos.

http://elbibliote.com/resources/Temas/html/542.php

CAPÍTULO 4 / REVISIÓN

LA ENERGÍA | ¿qué aprendimos?

¿Qué es la energía?

Los movimientos y las transformaciones que presenciamos en nuestro día a día se originan gracias a la energía. Ésta no es más que la capacidad de producir cambios o la capacidad de un sistema físico para hacer el trabajo o mover algo contra una fuerza, como la gravedad. Hay muchos tipos de energía diferentes en el universo. Toma muchas formas.

El Sol provee energía a través de radiaciones electromagnéticas que son aprovechadas por el hombre.

Transformación y conservación de la energía

Con la transformación de la materia también hay transformaciones de una energía a otra. Además, la energía puede conservarse, es decir, mantenerse constante, traspasarse en forma de calor o trabajo, y también degradarse, es decir, puede perder su calidad en el proceso de transformación.

La ley de la conservación de la energía dice que la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma.

Formas de energía

La energía se entiende como la capacidad que posee un cuerpo de realizar distintos tipos de trabajo, como el movimiento, el calor o la luz. Esta energía puede manifestarse de muchas maneras, como energía mecánica, energía química, energía térmica, energía radiante, energía eléctrica, energía magnética y energía nuclear.

En el proceso de fotosíntesis, la energía de la luz solar es convertida en energía química, la cual se almacena en los enlaces de carbohidratos.

Energía mecánica

El movimiento y los cambios de posición en los objetos se deben a la energía mecánica. Ésta resulta de la suma de dos formas de energía: la energía cinética, que es la energía que tienen los cuerpos en movimiento; y la energía potencial, que está relacionada con la posición del cuerpo. La energía potencial puede ser gravitatoria o elástica.

Cuando el vagón de una montaña rusa llega a la parte más elevada aumenta su energía potencial, mientras que al bajar y aumentar su velocidad incrementa su energía cinética.

Fuentes de energía

Las fuentes de energía son aquellos recursos naturales o cuerpos que almacenan energía que puede transformarse en energía utilizable. Pueden ser renovables o no renovables. Las fuentes de energía renovables son las más abundantes en la naturaleza y son inagotables, por ejemplo: la energía hidráulica, la energía solar y la energía geotérmica. En cambio, las fuentes no renovables son las más utilizadas a pesar de ser limitadas, por ejemplo los combustibles fósiles.

La energía nuclear es una fuente de energía no renovable. Un ejemplo de ella es la bomba atómica.

Fenómenos ondulatorios

Una onda es una perturbación que se propaga en el espacio. Las ondas pueden comportarse de distintas maneras según el medio en el que se encuentren y se caracterizan por transportar energía, más no materia. Las ondas pueden ser transversales o longitudinales según la dirección en la que se propagan; también se pueden clasificar como mecánicas o electromagnéticas según el medio de propagación.

La luz y el sonido son ejemplos de ondas.

El calor y la temperatura

Aunque en nuestro vocabulario estos términos se usen sin distinción, el calor y la temperatura no son lo mismo. El calor es una forma de energía que se transfiere de un material más caliente a otro menos caliente, mientras que la temperatura es la medida de la cantidad de movimiento de las moléculas de un sistema; es decir, es una medida de la energía térmica.

La temperatura es una magnitud que puede medirse con un termómetro.

CAPÍTULO 1 / TEMA 4

LUZ Y SONIDO

LA LUZ Y EL SONIDO SE TRANSMITEN A TRAVÉS DE ONDAS. LAS ONDAS SON COMO LAS OLAS DEL MAR, QUE EN EL CASO DE LA LUZ SE LLAMAN ONDAS LUMINOSAS Y EN LAS DEL SONIDO SE LLAMAN ONDAS SONORAS. ESTAS ONDAS QUE LLEGAN HASTA NOSOTROS NOS PERMITEN VER Y ESCUCHAR A TRAVÉS DE LA VISTA Y LA AUDICIÓN.

¿QUÉ ES LA LUZ?

GRACIAS A LA LUZ PODEMOS VER LO QUE NOS RODEA, COMO LOS COLORES, LAS FORMAS Y EL TAMAÑO DE LAS COSAS.

ENTONCES, LA LUZ…

  • ES UNA FORMA DE ENERGÍA.
  • SE TRANSMITE EN FORMA DE ONDA LUMINOSA.
  • LA EMITEN LOS CUERPOS LUMINOSOS COMO EL SOL Y LAS BOMBILLAS.
  • HACE SU RECORRIDO A UNA GRAN VELOCIDAD.
  • LA PERCIBIMOS GRACIAS AL SENTIDO DE LA VISTA.
LA MAYOR FUENTE DE LUZ DE NUESTRO PLANETA ES EL SOL.
¿QUÉ NECESITAMOS PARA VER LOS OBJETOS?

TENER LA CAPACIDAD DE MIRAR Y QUE LA LUZ LLEGUE A NUESTROS OJOS DESDE EL OBJETO QUE OBSERVAMOS.

¿QUÉ DIFERENCIA HAY ENTRE LA LUZ Y OTRAS FORMAS DE ENERGÍA?

  • VIAJA EN LÍNEA RECTA: DESDE LA FUENTE LUMINOSA HASTA LOS OBJETOS. POR EJEMPLO, CUANDO VEMOS LA LUZ DE UNA LINTERNA EN LA OSCURIDAD.
  • SE REFLEJA: LA LUZ REBOTA EN LOS OBJETOS PARA QUE PODAMOS VERLOS.
EL REFLEJO DE LA LUZ NOS PERMITE VER EL COLOR DEL INSECTO Y DE LA HOJA.
  • CAMBIA DE DIRECCIÓN: ESTO OCURRE CUANDO PASA DE UN MEDIO A OTRO. POR EJEMPLO, CUANDO ESTAMOS BAJO EL AGUA Y LOS OBJETOS SE VEN MÁS GRANDES.
¿Sabías qué?
LAS LUCIÉRNAGAS SON PEQUEÑOS INSECTOS VOLADORES QUE EMITEN LUZ.
LOS OJOS SON LA PARTE DE NUESTRO CUERPO QUE USAMOS PARA VER LOS OBJETOS.

EL COLOR

GRACIAS A LA LUZ PODEMOS VER LOS COLORES DE LOS OBJETOS. EL COLOR NO ES UNA CARACTERÍSTICA PROPIA DE LOS OBJETOS, SINO DE LA LUZ QUE REFLEJAN ¿CÓMO SUCEDE?

1. LA LUZ SOLAR, AUNQUE LA VEMOS CLARA, ESTÁ FORMADA POR MUCHOS COLORES QUE VAN DESDE EL ROJO HASTA EL VIOLETA.

LOS COLORES QUE FORMAN LA LUZ SOLAR SON LOS QUE VEMOS EN EL ARCOIRIS.

2. LOS OBJETOS SÓLO PUEDEN REFLEJAR EL COLOR CUANDO LA LUZ LOS ILUMINA, ES POR ESO QUE VEMOS LOS OBJETOS DE DIFERENTES COLORES.

3. CADA COLOR TIENE UNA ONDA DIFERENTE, EL COLOR QUE SE REFLEJA EN EL OBJETO ES LA ONDA DEL COLOR QUE NO ABSORBE.

COLOR QUE SE VE → COLOR REFLEJADO

COLOR QUE NO SE VE → COLOR ABSORBIDO

EL FLOTADOR DE LA NIÑA REFLEJA EL COLOR ROSA.

¿CONOCES LOS COLORES PRIMARIOS?

SE LLAMAN PRIMARIOS PORQUE A PARTIR DE ELLOS SE FORMAN OTROS COLORES. LOS COLORES PRIMARIOS SON:

  • EL AMARILLO
  • EL AZUL
  • EL ROJO

A PARTIR DE LA MEZCLA DE DOS COLORES PRIMARIOS SE OBTIENEN LOS COLORES SECUNDARIOS:

  • AMARILLO + AZUL → VERDE
  • ROJO + AMARILLO → NARANJA
  • AZUL + ROJO → VIOLETA
¿POR QUÉ EN LA OSCURIDAD NO VEMOS LOS COLORES?

LA OSCURIDAD ES LA AUSENCIA DE LUZ. SIN LUZ QUE SE REFLEJE EN LOS CUERPOS, NO PODEMOS VER LOS COLORES. CUANDO UN OBJETO SE VE DE COLOR NEGRO SIGNIFICA QUE ABSORBE TODOS LOS COLORES, ES DECIR, LA LUZ QUE LE LLEGA NO SE REFLEJA.

EL SONIDO

TODO LO QUE ESCUCHAMOS A NUESTRO ALREDEDOR SE CONOCE COMO SONIDO. EL SONIDO ES EL MOVIMIENTO DE ONDAS POR LA VIBRACIÓN DE LOS OBJETOS QUE NOS RODEAN.

¿CÓMO ESCUCHAMOS LOS SONIDOS?

LA VIBRACIÓN ES UN MOVIMIENTO MUY RÁPIDO QUE VA Y VIENE. PRODUCE EL SONIDO QUE LLEGA A TRAVÉS DEL AIRE Y QUE ESCUCHAMOS POR MEDIO DE NUESTROS OÍDOS.

¿CÓMO DIFERENCIAMOS UN SONIDO DE OTROS?

LOS SONIDOS POSEEN CUALIDADES O CARACTERÍSTICAS QUE NOS PERMITEN DIFERENCIARLOS DE LOS OTROS.

  • ALTURA O TONO: PUEDE SER GRAVE O AGUDO, POR EJEMPLO CUANDO UN NIÑO GRITA.
  • INTENSIDAD: PUEDE SER FUERTE O DÉBIL. EJEMPLO DE SONIDO FUERTE, LA BOCINA DE UN TREN Y EJEMPLO DE SONIDO DÉBIL, EL TIC-TAC DE UN RELOJ.
  • DURACIÓN: TIEMPO QUE VIBRA EL OBJETO. POR EJEMPLO, EL TIEMPO QUE DURA EL MAULLIDO DE UN GATO.
  • TIMBRE: PROPIO DE CADA FUENTE SONORA. CADA OBJETO VIBRA DIFERENTE SEGÚN SU COMPOSICIÓN O SU FORMA.
EL TIMBRE NOS PERMITE IDENTIFICAR EL SONIDO DE CADA INSTRUMENTO.

¿QUÉ PASA CUANDO LA ONDA SE ENCUENTRA UN OBSTÁCULO?

EL SONIDO VIAJA POR DIFERENTES MEDIOS COMO EL AGUA O EL AIRE. CUANDO LA ONDA SE ENCUENTRA CON ALGÚN OBSTÁCULO EN SU DESPLAZAMIENTO, OCURRE LO QUE LLAMAMOS FENÓMENO SONORO.

¿Sabías qué?
LA VOZ ES EL SONIDO QUE PRODUCIMOS LOS SERES HUMANOS GRACIAS A LA VIBRACIÓN DE LAS CUERDAS VOCALES QUE TENEMOS EN NUESTRA GARGANTA.
  • REFLEXIÓN: CUANDO LA ONDA SONORA CHOCA CON UNA SUPERFICIE Y SE DEVUELVE.
    UN EJEMPLO DE REFLEXIÓN ES EL ECO, QUE OCURRE CUANDO GRITAMOS EN UNA CUEVA O EN UN LUGAR AMPLIO Y VACÍO Y TENEMOS LA SENSACIÓN DE ESCUCHAR LA REPETICIÓN DE NUESTRAS PALABRAS.
  • DIFRACCIÓN: CUANDO LA ONDA SONORA PASA POR UN PEQUEÑO AGUJERO Y EL SONIDO SE AMPLIFICA EN TODAS LAS DIRECCIONES.
  • ABSORCIÓN: DEPENDE DE LA SUPERFICIE QUE SE ENCUENTRE LA ONDA. EXISTEN MATERIALES QUE IMPIDEN QUE EL SONIDO SE REFLEJE, COMO AUQELLOS QUE SON DUROS, PESADOS Y NO SE ESTIRAN.
¿A QUÉ LLAMAMOS RUIDO?

EL RUIDO ES EL SONIDO NO DESEADO, COMO EL TRÁNSITO, LAS MÁQUINAS DE CONSTRUCCIÓN O LA MÚSICA FUERTE. LA EXPOSICIÓN FRECUENTE AL RUIDO AFECTA NUESTRA SALUD.

EL SILENCIO ES LA AUSENCIA TANTO DE SONIDOS COMO DE RUIDOS, PERO NO EXISTE PORQUE SIEMPRE HAY ALGO QUE PRODUCE SONIDOS, INCLUSO TAN LEVES COMO LOS LATIDOS DE NUESTRO CORAZÓN.

¡a PRACTICAR!

1. TOMA UNA CARTULINA Y ESCRIBE 5 CUERPOS LUMINOSOS QUE CONOZCAS.

2. SEÑALA EN LA IMAGEN LOS COLORES SECUNDARIOS.

3. ¿CUÁNTOS COLORES SE REFLEJAN EN LA IMAGEN?

4. ¡ELIJAMOS LA OPCIÓN CORRECTA!

– UN OBJETO ES DE COLOR NEGRO CUANDO…

  1. ABSORBE EL COLOR NEGRO.
  2. ABSORBE TODOS LOS COLORES.
  3. REFLEJA LA LUZ BLANCA.

– EL COLOR NARANJA SE FORMA POR LA MEZCLA DE…

  1. AZUL Y ROJO.
  2. BLANCO Y NEGRO.
  3. AMARILLO Y ROJO.

5. ESCRIBE EN LA SIGUIENTE TABLA 5 SONIDOS FUERTES Y 5 SONIDOS DÉBILES.

SONIDOS FUERTES SONIDOS DÉBILES

 

RECURSOS PARA DOCENTES

Infografía “La luz”

La siguiente infografía le ayudará a detallar los efectos y características de la luz.

VER

Artículo “Ondas”

El siguiente artículo brinda una breve explicación sobre qué son las ondas y cómo se clasifican.

VER

 

CAPÍTULO 4 / TEMA 3

Formas de energía

La energía es la capacidad que posee un cuerpo de realizar distintos tipos de trabajo, como el movimiento, el calor o la luz. Esta energía puede manifestarse de muchas maneras, ya sea transferida o transformada de un tipo a otro.

ENERGÍA MECÁNICA

Es la energía almacenada y relacionada con la posición y el movimiento de los cuerpos. Asimismo, es producto de la suma de otras dos formar de energía: la cinética y la potencial.

¿Sabías qué?
En física, el trabajo es un principio de la mecánica que comprende una fuerza y un desplazamiento; el trabajo (W) lo usamos para describir cuantitativamente lo que se obtiene cuando una fuerza hace mover a un cuerpo a lo largo de una distancia.

Energía potencial

Es cualquier forma de energía con un potencial almacenado que puede ser usado en el futuro y que solamente se manifiesta al convertirse en energía cinética.

La energía potencial se puede presentar como:

Energía potencial gravitatoria

Es la que poseen los cuerpos debido a la fuerza de gravedad que ejerce la Tierra.

Energía potencial elástica

Es la energía acumulada en un cuerpo elástico, es decir, aquellos que tienen la capacidad de deformarse y luego recuperar su forma original.

Energía potencial química

Es aquella que se transforma en energía cinética a partir de un proceso de combustión interna.

Energía cinética

Significa “movimiento”, cuanto más rápido se mueve un objeto, mayor es su energía cinética. Ésta se puede convertir en energía mecánica mediante molinos de agua, molinos de viento o bombas conectadas a turbinas o a electricidad.

El valor de esta forma de energía depende de la masa (m) y de la velocidad (v) del cuerpo.

Cuando se lanza una pelota, gana energía cinética progresivamente.
Justo en el punto más elevado de la montaña rusa, toda la energía del vagón sería energía potencial, y al comenzar a descender, la energía potencial se transforma en energía cinética.

ENERGÍA QUÍMICA

La energía química es aquella que posee la materia debido a su estructura interna, este tipo de energía se puede aprovechar de las reacciones químicas, ya que se origina en las uniones entre átomos y moléculas. Esta energía puede ser liberada o absorbida durante la reacción, por lo tanto también puede liberar o absorber calor.

Las reacciones químicas pueden ser:
Exotérmicas si liberan calor Endotérmicas si absorben calor

Respiración de los seres vivos.

 

Combustión de compuestos orgánicos.

Fotosíntesis.

 

Descomposición de proteínas.

¿Qué es la biomasa?

Es material orgánico que proviene de plantas y animales, y es una fuente de energía renovable. Cuando se quema el material se libera calor que puede ser aprovechado, es decir, se transforma la energía química contenida en energía térmica.

 

La combustión es una de las reacciones más comunes. En estas reacciones el oxígeno del aire reacciona con un combustible y libera energía en forma de calor. Esta transformación se puede representar de la siguiente forma:

 

Donde:

Pc = poder calorífico de un cuerpo al arder, es decir, la energía que puede obtenerse de un kilogramo de combustible.

m = masa del cuerpo que se quema (en kg).

V = volumen del cuerpo que se quema (en m3).

ENERGÍA TÉRMICA

La energía térmica es la manifestación de la energía en forma de calor, por lo tanto es una energía en “paso o de tránsito”, que se transfiere de un cuerpo a otro. Se debe al movimiento de las partículas que forman la materia. Cuando ese movimiento se acelera, aumenta la temperatura y por consiguiente hay más energía térmica.

Así, cuando un cuerpo esté a baja temperatura tendrá menos energía térmica que otro que esté a mayor temperatura. De este modo, el calor no es más que una forma de denominar a los aumentos y pérdidas de energía térmica.

El calor puede transferirse de distintas formas:

Conducción

Es la transferencia de energía térmica que se produce a través de un medio material sin que se manifieste transporte de materia.

Convección

Es la transferencia de calor por medio del movimiento de una masa fluida, como aire o agua. En esta forma de propagación sí hay transporte de materia.

Radiación

Es la transmisión del calor por ondas electromagnéticas, a diferencia de la conducción y convección, no necesita de un medio material para propagarse.

Se debe saber que a causa del intercambio de calor, un cuerpo puede variar su temperatura o cambiar su estado (por ejemplo, de líquido a sólido). Si se quiere calcular la cantidad de energía intercambiada es posible utilizar la siguiente ecuación:

Donde:

Q = cantidad de energía en forma de calor intercambiada entre los sistemas.

m = masa del sistema.

c = propiedad que depende del material que constituye el cuerpo y se denomina calor específico.

ΔT = variación de temperatura.

ENERGÍA RADIANTE

Este tipo de energía es producida por las ondas electromagnéticas, como las ondas de radio. Se caracteriza principalmente por la capacidad que tiene de propagarse en todas las direcciones en el vacío sin soporte material.

La energía solar es un ejemplo de energía radiante.

La energía radiante está en constante movimiento y a velocidades altísimas, lo que forma ondas que poseen distintas longitudes y frecuencias. La mayoría de estas ondas puede propagarse por el vacío, por eso, los rayos del Sol o las ondas de los satélites pueden llegar hasta la superficie de la Tierra.

Ejemplos de energía radiante

 

Rayos X.

 

 

Rayos infrarrojos.

 

 

Rayos ultravioletas.

¿Qué son las ondas electromagnéticas?

Son aquellas que se pueden propagar en el vacío sin necesidad de un medio material. La luz, los rayos x, los rayos láser y otros, son ejemplos de ondas electromagnéticas.

ENERGÍA ELÉCTRICA

Este tipo de energía es causada por el movimiento de las cargas eléctricas o de los electrones que poseen los materiales conductores. Puede generarse a partir de otras energías y, a su vez, puede ser transformada y producir varios efectos: luminosos, térmicos y magnéticos.

Un relámpago es la emisión de luz seguida de la descarga eléctrica del rayo.

La energía eléctrica es aquella que se usa al encender la luz, calentar la comida con el horno de microondas o cargar el teléfono celular. Una forma de obtener energía eléctrica a partir del Sol es mediante la utilización de paneles solares.

La energía eléctrica puede representarse de la siguiente manera:

Donde:

P = potencia expresada en vatio (W).

t = tiempo en segundos.

V = voltaje en voltios (V).

R = resistencia eléctrica en ohmios (Ω).

I = intensidad d corriente en amperios (A).

¿Qué es la electricidad?

El término “electricidad” deriva del griego electron, que significa “ámbar”, y con este nombre se denominan todos los fenómenos físicos relacionados con la atracción de cargas negativas o positivas, y resultantes de la presencia y flujo de una corriente eléctrica.

 

VER INFOGRAFÍA

 

ENERGÍA MAGNÉTICA

VER INFOGRAFÍA

Es la capacidad de atraer o repeler que poseen algunos materiales sobre otros y que originan campos magnéticos permanentes que producen energía magnética. Existen diversos materiales con propiedades magnéticas, entre ellos se encuentran el níquel, el cobalto, el hierro y sus aleaciones. Sin embargo, la presencia de campos magnéticos influye, en mayor o menor medida, en todos los materiales.

¿Sabías qué?
En año 1819, el danés Hans Christian Orested fue el primero en relacionar los imanes con las corrientes eléctricas para definir lo que hoy se conoce como electromagnetismo.

Teorías del magnetismo

VER INFOGRAFÍA

Para poder comprender el fenómeno del magnetismo se han desarrollado distintas teorías.

Teoría de Weber

Un imán puede dividirse indefinidamente y aun así conservar sus propiedades magnéticas. Los materiales están compuestos de pequeñas moléculas imantadas.

Teoría de Ewing

Los materiales están compuestos por grupos de átomos con momentos magnéticos diferentes que son capaces de reordenarse cuando se les aproxima un material imantado y volverse magnéticos.

Teoría de Ampere

Cuando las corrientes elementales de un material ferromagnético son ordenadas, éste adquiere propiedades magnéticas.

¿Qué es un campo magnético?

Es la región en la cual el imán ejerce sus efectos. Esta zona muchas veces no puede ser observada a simple vista. Para representar el campo magnético se utilizan líneas denominadas líneas de fuerza.

Las brújulas y los imanes representan los ejemplos más comunes de magnetismo.

ENERGÍA NUCLEAR

Es la energía contenida en el núcleo de un átomo. Se puede obtener a través de reacciones de fisión y fusión de un núcleo atómico. Dentro de los núcleos atómicos, las fuerzas entre los protones y neutrones son muy intensas, por lo que los procesos de transformación nuclear generan gran cantidad de energía.

Tipos reacciones nucleares

Reacción de fusión

Es un proceso en el que dos núcleos ligeros se unen para formar un núcleo más pesado. En el proceso se desprende gran cantidad de energía.

Reacción de fisión

Es un proceso en el que un núcleo de gran tamaño se divide en núcleos más pequeños mientras libera neutrones y gran cantidad de energía.

En estas reacciones nucleares la energía se expresa en relación a la masa:

Donde:

E = energía, se mide en julios (J).

m = masa que desaparece (en kg).

c = velocidad de la luz (3 x 108 m/s).

Bomba atómica

La bomba atómica adquiere su nombre debido a su funcionamiento, ya que no depende de la combustión de algún material o de la reacción de algunos materiales o elementos químicos, sino que se basan en reacciones nucleares.

 

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RECURSOS PARA DOCENTES

Video “energía de un oscilador mecánico”

Recurso audiovisual que le permitirá resolver problemas sobre energía de un oscilador mecánico.

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Video “Física nuclear: desintegración radiactiva”

Este video explica en detalle en qué consiste el proceso de desintegración de núcleos radiactivos.

VER

Video “Energía y las reacciones químicas”

Este recurso describe cómo se manifiesta la energía en las reacciones químicas.

VER

Sistemas de gobierno

Se llama gobierno a la autoridad investida con los poderes del Estado que rige políticamente una nación, para dirigirlo y administrarlo.

Se puede considerar al gobierno como un gran administrador colectivo.

El gobierno se erige como instancia suprema en la administración del Estado, conformándose con un conjunto de funcionarios públicos encargados de regirlo y administrarlo. Puede decirse, entonces, que el gobierno es un gran administrador colectivo. Para garantizar la eficiencia e impedir la arbitrariedad en el ejercicio del poder, existe la división según las funciones. El legislativo se ocupa de legislar, el ejecutivo de llevar a la práctica y el judicial de velar por el cumplimiento de las leyes. De esta manera se busca el equilibrio con el control de uno a los otros. Pero aunque estén vinculados por el elemento poder, no es lo mismo gobierno que Estado. Mientras el gobierno es pasajero, transitorio, el Estado permanece.

¿Sabías qué...?
La democracia nació en Atenas entre los siglos VI y V antes de Cristo.

GOBIERNO Y ESTADO

El concepto sistema de gobierno o forma de gobierno refiere a la manera en que se ejerce el poder y a cómo se designan los gobernantes. Este concepto suele confundirse con el de forma de Estado, concepto que atiende principalmente a la estructura del poder del cual el Estado es titular y a su distribución espacial.

Los Estados pueden tener estructuras semejantes y estar regidos por formas de gobierno distintas, o a la inversa. Los ejemplos echan luz sobre la cuestión: Existen Estados federales que tienen estructuras similares como Estados Unidos y Alemania, pero con diferentes formas de gobierno, el primero presidencialista y el otro parlamentario; así como también podemos encontrar Estados con estructura diferente, como México que es federal y Chile que es unitario, pero con forma de gobierno semejante, ya que los dos son presidencialistas.

El poder político debe estructurarse para poder así ejercer su autoridad en el Estado y coordinar a las instituciones que lo conforman, generando los mecanismos de regulación requeridos de acuerdo a la forma de gobierno de que se trate. Así se constituyen modelos políticos que varían según el Estado o la época histórica. Estos modelos argumentan su instrumentación en motivos estructurales vinculados al territorio, la historia, la cultura, las creencias religiosas; o coyunturales, como las crisis económicas, peligros de diversa índole, guerras, pero que en definitiva siempre implican la aplicación de un proyecto ideológico.

CLASIFICACIÓN

El criterio para clasificar las formas de gobierno ha ido cambiando a través de la historia. Los primeros estudios destacados sobre el gobierno los realizaron los griegos. Un repaso breve permite ver cómo se ha ido modificando la visión sobre el tema.

Antigüedad

Platón (filósofo griego, 427-347 a. C.) consideraba dos forma de gobierno, la perfecta o aristocrática, que era el gobierno de los filósofos; la imperfecta o degenerada, que era el gobierno oligárquico o de unos pocos, la timocracia o gobierno de los propietarios, y la democracia, en la que gobiernan las masas.
Aristóteles (filósofo griego, 384 a. C. – 322 a. C) mezclaba el criterio numérico con el cualitativo para clasificar en formas puras (monarquía, aristocracia, democracia) y formas impuras (tiranía, oligarquía, demagogia).

Renacimiento

Nicolás Maquiavelo (estadista florentino, 1469-1527) reconocía sólo dos formas, la republicana y el principado, en tanto recomendaba un sistema mixto.

Ilustración

Montesquieu (filósofo francés, 1689-1755) modifica la clasificación aristotélica con la distinción entre monarquía, despotismo y república; y dentro de ésta entre democracia y aristocracia.
Rousseau (filósofo ginebrino, 1712-1778) distinguía entre democracia, aristocracia y monarquía, como Aristóteles, pero entendía que se confundían en el ejercicio.

Actualidad

En la actualidad prima el criterio que considera la existencia de tres formas básicas:

La monarquía
El máximo poder del Estado es ejercido por un rey, príncipe o emperador cuyo cargo es vitalicio (lo ejerce de por vida) y hereditario (lo hereda por tradición familiar de la dinastía o familia de reyes a la que pertenece).

Esta forma de gobierno tiene a su vez dos variantes:
Absoluta: El soberano ejerce de manera absoluta los poderes del Estado.
Constitucional: De acuerdo a lo dispuesto por la ley máxima, el monarca comparte responsabilidades con otros órganos que colaboran en el ejercicio del poder. Tal es el caso de países como Reino Unido, Dinamarca, Holanda, Noruega, España, Japón y Bélgica.

La autocracia
Se trata de gobiernos arbitrarios ejercidos por grupos reducidos de personas o por un partido político. Se clasifican a su vez en:
Totalitarios: El poder está concentrado en el aparato estatal, y es utilizado para controlar a la población. Se organiza por lo general a través de un partido único consustanciado con el Estado y que no acepta disidencias. La historia contemporánea tiene por ejemplo el fascismo italiano, el nazismo alemán y el comunismo soviético.
Autoritarios: El poder limita la existencia del pluralismo circunscribiéndolo a aquellas expresiones que son afines a sus principios. Es un régimen de libertades limitadas.

La democracia
Democracia es el gobierno del pueblo. El origen mismo de la palabra la define así; viene del griego, demos significa pueblo y kratos, gobierno; gobierno del pueblo.
En este sistema todos los miembros de la comunidad tienen derecho a participar en los asuntos públicos, tanto en la gestión como en la dirección.

La prestigiosa Enciclopedia Británica la define así:

Forma de gobierno en la que el poder supremo se confiere al pueblo y es ejercido por él directa o indirectamente, a través de un sistema de representación que comporta elecciones libres y periódicas. En una democracia directa, el pueblo participa en el gobierno (como en algunas CIUDADES ESTADO de la Antigua Grecia, algunos CONSEJOS MUNICIPALES DE VECINOS como en Nueva Inglaterra y en algunos CANTONES en la Suiza moderna). Actualmente la mayoría de las democracias son representativas, concepto que surgió en gran medida de ideas e instituciones que se desarrollaron en la Edad Media europea, en la Ilustración y en las revoluciones americana y francesa. La democracia ha llegado a significar sufragio universal, competencia por el poder, libertad de expresión y prensa, y el imperio de la ley.

Sus características principales son las siguientes:

– Existencia de un estado de derecho.
– Gobierno de las mayorías con acompañamiento crítico de las minorías.
– Pluripartidismo político y pluralismo ideológico.
– Elecciones periódicas libres.
– Uso de métodos pacíficos en la solución de los conflictos.
– Alto grado de participación ciudadana.

A su vez este sistema permite la siguiente sub-clasificación:

• República democrática presidencial: El jefe del Estado y del gobierno es el presidente electo por el voto popular. Él elige a los miembros de su gabinete, los ministros que lo asisten en la gestión. La división de poderes es marcada.
• República democrática parlamentaria: El ejecutivo lo ejerce un monarca o presidente, quien se hace cargo de la jefatura de Estado, en tanto un primer ministro es la cabeza del gobierno y rinde cuentas al Parlamento. Cuando el Parlamento les retira su confianza, puede llegar a removerlos en su cargo. Estos regímenes pueden a su vez clasificarse en:
Monárquicos si el jefe de Estado es un rey o príncipe.
Republicanos si el jefe de Estado es un ciudadano electo.

Teocracias

Se trata de los Estados cuya autoridad política es ejercida por la autoridad religiosa. En estos casos la legislación queda supeditada a los preceptos que rigen la religión de que se trate, como ocurre con la sharia2 en el mundo islámico o el derecho canónico3 en el Vaticano. Pueden darse de tal manera que las formas se combinen, como en el caso de Irán, con un régimen presidencialista teocrático.

2 Cuerpo de Derecho Islámico
3 Ordenamiento jurídico de la Iglesia Católica

LA FORMA Y EL NOMBRE

Muchos Estados han optado por incorporar a su nombre oficial una referencia a la forma de gobierno o su estructura territorial. En realidad este agregado no define por sí el régimen político del Estado que nombra. Como ejemplos se pueden citar: Emiratos Árabes Unidos o República Islámica de Irán, República del Perú, Reino de España, Estados Unidos Mexicanos, República Bolivariana de Venezuela, Principado de Andorra, Gran Ducado de Luxemburgo, Federación Rusa, República Federal de Nigeria, República Popular Democrática de Corea. Contabilizando los casi doscientos estados nacionales que existen, apenas dieciocho no agregan palabra más a su nombre geográfico, como ocurre con Jamaica; mientras que once sólo indican que son “estados”. La forma más común es “república”, con 132 casos de muy distinto tipo. Las monarquías son 33 (18 de ellas “reinos”).