Ejemplos para caracterizar la materia a partir de sus propiedades
intensivas
Densidad:Según su densidad: Esta puede ser relativa
con respecto al valor del agua (1 g/cm3) por lo que pueden ser de:
Alta densidad: Poseen valores superiores al del agua lo que le
permitirán decantar o hundirse en el líquido. Ej: arena, hierro, plomo, azúcar,
mercurio.
Baja densidad: Poseen valores menores a 1 g/cm3 y les permite
mantenerse a "flote" o sobre la superficie. Ej: hielo, aire y gases,
manzana y otras frutas, grasas, ceras y aceites, telgopor, maderas.
Flotabilidad: Los materiales que por su estructura
y que a pesar de su alta densidad tiendan a ascender en un fluido serán
considerados de flotabilidad positiva como barcos, globos, mientras que
aquellos que logren mantenerse en suspensión son de flotabilidad neutra. Por
último los que desciendan en un medio fluido serán de flotabilidad negativa.
Un cuerpo sumergido en un líquido soporta fuerzas en toda su
superficie. Estas fuerzas son
mayores a medida que aumenta la profundidad, es decir que las fuerzas que
apuntan hacia abajo son menos intensas que las que apuntan hacia arriba,
mientras que las fuerzas horizontales se anulas entre sí, dando así una fuerza
neta que sobre el cuerpo hacia arriba, la fuerza total que un liquido
ejerce sobre él está dirigida hacia arriba, es decir que se oponen a la fuerza
de gravedad, y por eso en el agua nos sentimos más “livianos”. Esta fuerza se llama
empuje y actúa en todos los fluidos.
Además también actúa el peso que es
una fuerza que siempre apunta hacia abajo. ¿Por qué un cuerpo flota o se
hunde? Cuando el empuje es mayor que el peso, la resultante se dirige hacia
arriba y el cuerpo flota y viceversa o se encuentra en equilibrio.
Si un cuerpo de 50 kgf recibe
un empuje de 20kgf sentirá que pesa
30kgf. Recordar que los Kgf (Kilogramos
fuerza) o N (newtons) son unidades de fuerza como el peso, el empuje, por lo
tanto magnitudes vectoriales.
Ahora bien, los barcos de acero logran flotar a pesar de ser más
densos que el agua, esto se debe a su forma construyendo un fondo bien amplio
de tal forma que tengan aire en su interior. Por último la densidad promedio es mucho
menor, aun menor que el agua, ya que la densidad del aire contenido en el interior de la nave es del orden de los
0,00118g/cm3 y la densidad del acero de 7,8g/cm3 lo cual nos da un promedio de
0,0046g/cm3 (0,00118x7,8 /2) y el barco puede flotar porque el agua desalojada
genera un empuje que equilibra el peso del barco.
Los peces utilizan este principio de modificar su densidad con
respecto al del agua expandiendo o contrayendo una bolsa de aire la vejiga
natatoria, y el mismo principio utilizan los submarinos a partir de aire
comprimido o agua de lastre para navegar a nivel de superficie o sumergidos.
Dureza: La dureza es la propiedad de los
materiales que se define como la capacidad que posee un material (sólido) de
rayar a otro, es decir de causar un corte o raspadura, y es muy utilizada para
determinar durezas de minerales a fin de poder identificarlos según dicha característica.
Si bien podría considerarse la dureza como una propiedad cualititativa que
puede clasificar sin necesidad de un valor materiales en duros y blandos
(caramelo, papel, ladrillo, algodón), es posible también asignarle un valor y
unidad y ser una magnitud. Es lo que se
denomina la escala de Mohs que asigna en una escala ascendente un valor de 1 a
10 a un mineral del más blando al más duro con los cuales comparar otro tipo de
minerales o materiales como madera, vidrio, hierro o cerámica.
Escala de Mohs:
1- Talco, 2- Yeso, 3- Calcita, 4-Fluorita, 5-Apatita, 6- Ortosa, 7Cuarzo,
8-Topacio,
9-Corindon y 10- Diamante.
Propiedades Mecánicas: Principalmente para materiales sólidos, también
pueden considerarse: Resistente, maleable, frágil, flexible, tenaz.
Propiedades Organolépticas: Son aquellas percibidas por los órganos de
los sentidos
Vista*:
Colores, gamas y tonos, claros, oscuros, etc. Brillante, satinado o mate. Transparente
o incoloro, translucido u opaco.
Tacto:
Texturas: liso, áspero, suave, etc. Frío, tibio, caliente. Seco, húmedo.
Gusto:
Salado, dulce, amargo, ácido, picante, agridulce, etc.
Olfato: Aromas,
perfumes (floral, frutal, ahumado), inodoro.
Oído *: Grave, agudo, fuerte, suave, gutural, ruido, metálico,
goteo, etc.
(*) Descriptos aquí como sentidos, no necesariamente capaces de percibir
materia de manera directa, ya que en realidad perciben alguna forma de energía que proviene de esta.
Conductividad. Llamamos conductividad a la capacidad que poseen los materiales de transmitir alguna forma de energía a través de su cuerpo, llamada conducción. También define la capacidad inversa, es decir, la baja transferencia de energía definida como resistencia y los de nula conducción llamados aislantes. Por lo tanto clasificaremos a los materiales en general en: buenos o malos conductores o aislantes. Esta energía puede ser eléctrica, calórica o acústica y por lo tanto las conductividades serán:
Conductividad Eléctrica: Capacidad que posee un cuerpo de transmitir ondas o corrientes eléctricas o electromagnéticas, así por ejemplo serán buenos conductores eléctricos: los metales, el agua*, el aire, etc y malos conductores la goma, plásticos,cerámica,vidrio,etc.
La conductividad o conductancia eléctrica se mide en unidades siemens (S) y la resistencia en omh (W).
Conductividad Térmica: Capacidad de conducir o transferir fuentes de calor o diferentes intensidades de calor y frío. Así son buenos conductores del calor y el frío: metales, el agua, el aire, el vidrio, loza o cerámica. Y serán buenos aislantes térmicos el plástico, madera, tergopol, silicona, etc. La transmitancia térmica mide la aislación en ambientes en unidades (U) que calcula la cantidad de calor por unidades de tiempo y superficie.
Conductividad Sonora: Capacidad de conducir ondas sonoras son buenos conductores del sonido medios como el agua, el aire y ciertos metales y son buenos aislantes acústicos el cartón, goma espuma, tergopol, etc.
