ficha de aplicacion para estudiantes El agua para niños de primaria
Tema 06 (La energia, cambios que produce)
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Introducción
• La energía es la capacidad de producir cambios y realizar trabajos
en los sistemas materiales.
• Hay muchas formas de energía: calorífica, eléctrica, química,
potencial, cinética… Todas estas diferentes formas de energía se
transforman unas en otras y realizan trabajo sobre los cuerpos.
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1.1. La energía
• La energía es el motor de todos los cambios y movimientos que
se producen en el universo y en la vida diaria.
• Estos cambios se deben a la existencia y a las transformaciones
de la energía, que actúa sobre los sistemas materiales.
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1.2. Principales formas de la energía
• La energía se presenta bajo diferentes formas:
• Energía calorífica o calor. La encontramos en situaciones y lugares
variados: el calor del Sol, la combustión de algunas sustancias
produce calor así como la corriente eléctrica.
• Energía eléctrica. Es la forma de energía más extendida en las
sociedades desarrolladas. Hace funcionar los aparatos eléctricos.
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1.2. Principales formas de la energía
• Energía química. Produce movimiento, calor, electricidad,
crecimiento de los organismos vivos, etc.
• Energía cinética. La tienen los cuerpos que han adquirido
velocidad.
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1.3. La energía se transforma
• Unas formas de energía se transforman en otras:
• La energía química de la combustión de la gasolina en el motor se
transforma en energía cinética del coche.
• La energía eléctrica se transforma en calorífica (estufas), en cinética
(motores eléctricos) y en luz (bombillas).
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2.1. Trayectoria del movimiento
• Cuando un objeto se mueve, va ocupando diferentes posiciones. La
línea que describen dichas posiciones del móvil es la trayectoria.
• La trayectoria puede ser: recta, circular, parabólica, variada…
• La forma de la trayectoria da nombre al movimiento; si la
trayectoria es recta, se llama rectilíneo; si es en curva curvilíneo, si
es una circunferencia, circular.
META SALIDA
Espacio recorrido
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2.2. Posición del móvil
• Para indicar dónde se encuentra un móvil nos referirnos a un
punto de su trayectoria que se toma como referencia, el origen.
La posición de un móvil es la distancia que lo separa del origen
en el instante considerado.
• La unidad en que se expresa la posición de un móvil es el metro
(m), ya que se trata de una longitud. En muchas ocasiones se
utiliza el kilómetro (km).
POSICIÓN ORIGEN
3.500 m = 3,5 km
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2.3. Desplazamiento y distancia recorrida
• La posición inicial es el punto donde empieza el movimiento.
• La posición final es el punto donde acaba el movimiento.
• El desplazamiento es la diferencia entre la posición final y la
posición inicial de un móvil. Se expresa en metros (m),
kilómetros (km), centímetros (cm), etc
• La distancia recorrida por un móvil es la longitud del camino
recorrido medida sobre la trayectoria.
Posición final Posición inicial
Desplazamiento
Distancia recorrida
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3.1. Velocidad
• La velocidad indica la rapidez de un móvil para desplazarse.
• La velocidad de un móvil en cada momento se llama velocidad
instantánea.
• La velocidad media se calcula dividiendo el desplazamiento
efectuado entre el tiempo que ha tardado en recorrerlo. V = e/t
• El tiempo se mide en segundos. La unidad de velocidad es el
metro por segundo, m/s. (o el km/h)
Velocidad instantánea
140 km/h 120 km/h 100 km/h
Velocidad media: 100+120+140=360/3=120 km/h
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3.2. Movimientos con velocidad constante
• Los movimientos cuya velocidad es constante pueden ser de
trayectoria rectilínea y de trayectoria circular.
• Movimiento rectilíneo uniforme. Es el que tiene un móvil que
recorre una trayectoria rectilínea con velocidad media
constante.
• Movimiento circular uniforme. Es el que tiene un móvil que
recorre una trayectoria circular con velocidad instantánea
constante.
100 km/h 100 km/h 100 km/h
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3.3. Movimientos con velocidad variable.
Aceleración
• En la mayoría de movimientos, la velocidad del móvil no es
constante.
• La aceleración mide la variación de la velocidad en la unidad de
tiempo. Un móvil acelera cuando aumenta su velocidad y frena
cuando disminuye su velocidad.
• Dentro de los movimientos con aceleración el más sencillo es el
movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.
80 km/h 120 km/h 100 km/h
frena acelera
140 km/h 120 km/h 100 km/h
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4.1. Medida y representación de las fuerzas
• La fuerza es la causa de los
cambios de velocidad,
dirección, movimientos y
se
deformaciones de los cuerpos. nt
id
La unidad en que se expresan o in
las fuerzas es el newton (N). te
n si
da
• Para determinar cómo es una d
fuerza hay que dar su valor en di
re
newtons, su dirección y sentido. c ci
ón
• Las fuerzas se simbolizan con
una flecha encima y se
representan gráficamente
mediante vectores.
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4.2. Fuerzas que causan deformaciones
• Cuanto mayor es la fuerza que actúa, más grande será la
deformación producida.
• Fuerza y deformación son directamente proporcionales. (++) (--)
1 kg 25 kg
- fuerza (peso) + fuerza (peso)
- deformación + deformación
1 kg
25 kg
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4.3. El peso de los cuerpos
• El peso de los cuerpos es la fuerza con que la Tierra los atrae. Se
mide en Newton (N).
• El peso p de un cuerpo de masa m es igual al producto de dicha masa
por una magnitud, que se llama gravedad, g. La gravedad depende del
sitio donde se mida. (P = m . g)
• La masa de un cuerpo es la cantidad invariable de materia que tiene.
Se mide en kilogramos (kg).
G
G
1,6 = 1,5 25 kg
9,8 = 10 25 kg
m = 25 kg m = 25 kg LUNA
TIERRA
g = 10 g = 1,5
P=m.g P=m.g
NATURA 2 P = 25 . 10 = 250 N P = 25 . 1.5 = 37.5 N
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5.1. La fuerza de rozamiento
• El rozamiento es la fuerza que ejercen las superficies sobre los
objetos que se desplazan sobre ellas.
• La fuerza de rozamiento, Fr, es paralela a la superficie de
deslizamiento y su sentido es opuesto al del movimiento.
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5.1. La fuerza de rozamiento
• La fuerza de rozamiento, depende del peso del cuerpo y de la
superficie sobre la que se aplica.
= peso - rozamiento
100 kg
100 kg
superficie lisa
- peso - rozamiento
= peso + rozamiento
200 kg
100 kg
+ peso + rozamiento
superficie rugosa
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5.2. La presión: eficacia de la fuerza
• La presión P es el cociente entre la fuerza aplicada F y la superficie
S sobre la que se aplica. P=F/S . La unidad en que se mide la presión
es el pascal (Pa). (Atmósfera (atm)).
• Cuando la fuerza que ejercen los objetos sobre la superficie en que se
apoyan es su propio peso, la presión será el cociente entre el peso del
objeto y la superficie sobre la que está apoyado.
- peso + peso + presión = peso
- presión
-superficie
+ presión
NATURA 2 = superficie + superficie - presión
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6.1. Equilibrio
• El equilibrio es el estado de un objeto en que la suma de las fuerzas
que actúan sobre él da resultado nulo. En esta situación, puede estar
en reposo o moverse a velocidad constante.
• Si las fuerzas que actúan sobre un objeto no dan resultado nulo,
dicho objeto no está en equilibrio sino que adquiere movimiento
acelerado.
30 N
10 N 10 N
10 N
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6.2. El principio de Arquímedes
• El principio de Arquímedes explica que todo cuerpo sumergido total
o parcialmente en un fluido (agua, aire…) experimenta un empuje
hacia arriba igual al peso del volumen del fluido desalojado por el
cuerpo.
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6.2. El principio de Arquímedes
• El empuje es la fuerza que hace que los objetos sumergidos total o
parcialmente en un fluido (líquido o gas) pesen menos y algunos
puedan flotar.
• El empuje es de sentido opuesto al peso del objeto sumergido. La
fuerza resultante, por tanto, es inferior al peso.
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6.3. Flotación de objetos
• El peso es mayor que el
empuje: el objeto se hunde.
• El peso es igual al empuje:
el objeto se queda en
equilibrio, sumergido en el
interior del líquido.
• El peso es menor que el
empuje: el objeto sube y
flota hasta que su peso
iguala al empuje debido a la
parte sumergida y alcanza el
equilibrio.
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7.1. Las fuerzas realizan trabajo
• Una fuerza realiza trabajo sobre un cuerpo cuando lo desplaza.
T = F . e (T = trabajo; F = fuerza; e = espacio)
• La unidad de trabajo en el SI es el julio, J. Un julio es el trabajo
que efectúa una fuerza de 1 N cuando desplaza un objeto 1m.
T = 1 Julio F = 1 Newton
e = 1 metro
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7.2. Trabajo y energía
• La fuerza realiza trabajo. El trabajo realizado sobre los cuerpos se
transforma en energía que se transfiere a los mismos. La unidad del
SI en que se miden el trabajo y la energía es el julio, J.
• Una fuerza que no produce desplazamiento no realiza trabajo. Esta
fuerza se denomina esfuerzo, para distinguirla de la fuerza que sí
trabaja.
FUERZA
ESFUERZO
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7.3. Conservación y pérdida de energía
• La energía se transforma continuamente de una forma a otra, de
manera que el valor total de la energía siempre es el mismo; por eso
decimos que la energía se conserva.
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7.4. ¿Qué es una máquina?
• Llamamos máquina a todo tipo de mecanismo que transforma una
forma de energía en otra, al mismo tiempo que reduce la fuerza
aplicada y el trabajo a realizar.
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7.4. ¿Qué es una máquina?
• Llamamos máquina simple a las máquinas sencillas que ayudan a
realizar trabajo y reducir energía.
Palanca
Plano inclinado
Polea
NATURA 2 Engranajes Torno simple
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7.5. Rendimiento de las máquinas
• La energía útil de una máquina es el trabajo que realiza. La
energía no utilizable se denomina energía degradada o disipada.
• El rendimiento de una máquina es el cociente entre la energía útil
y la energía consumida.
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28. Fórmulas
Concepto Fórmula Magnitudes
Velocidad V=e/t V = Km/h ; m/s e = Km ; m t=h;s
Peso P=m.g P = N (Newton) m = Kg g = 9,8 (10)
Presión P=F/S P = Pa (Pascal) F = N (Newton) S = m2
Trabajo T=F.e T = J (Julio) F = N (Newton) e=m
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