UNIDAD I
Principios de la Biofísica.
La formación del universo y el
origen de la vida.
La biofísica y la medicina
moderna.
Estructura de la Materia.
El
Electrón.
El Protón.
El
Neutrón.
Positrón o Electrón
positivo
Niveles de organización de la
Materia, hasta el cuerpo
humano
Niveles de
organización de los seres
vivos.
Fenómenos biofísicos.
Tensión Superficial.
Presión
Hidrostática.
Adhesión y
cohesión.
Acción capilar y
capilaridad.
Diálisis. Adsorción.
Fenómeno
físico-químico
Materia y energía,
las leyes de
la Termodinámica y su
interrelación con los seres
vivos incluidos los seres
humanos.
OBJETIVO: Interpreta los principios de la Biofísica, El origen del Universo, Origen de la Vida. Analiza e interpreta la estructura y organización de la materia y
energía en el Ser humano. aliza e interpreta los diferentes fenómenos Biofísicos Moleculares y los interrelaciona con los seres humanos, aplicando las leyes de la Termodinámica.
PRINCIPIOS DE
LA BIOFISICA
DEFINICIÓN:
La Biofísica es
una rama de la Biología que estudia los principios físicos subyacentes a todos
los procesos de los sistemas vivientes.La biofísica establece que todos los
fenómenos observados en la naturaleza tienen una explicación científica
predecible.
LA BIOFÍSICA COMO CIENCIA:
Como
ciencia, la Biofísica se estructura empleando conocimientos y métodos de la
Física complementados con otras ciencias como la Físico-química, la Fisiología
y la Bioquímica; por ello resulta difícil hacer una distinción exacta entre la
Biofísica y otras ciencias biomédicas.
IMPORTANCIA DE LA BIOFÍSICA:
La
Biofísica ha conseguido importantes éxitos en el esclarecimiento de algunos
fenómenos biológicos, está en capacidad de explicar los fenómenos
internos de tipo macroscópico y a nivel molecular que se hacen manifiestos de
acuerdo con el estado funcional del organismo humano.Ya no hay duda de que el
desarrollo presente y futuro de la medicina depende en gran porcentaje, de las
investigaciones biofísicas sobre los procesos fisiológicos que tienen lugar en
el organismo humano y que servirán para crear mecanismos que permitan
evidenciar dichos procesos.
RAMAS DE LA
BIOFÍSICA
Las ramas de la biofísica son las siguientes:
Biomecánica: Estudia la mecánica del movimiento
en los seres vivientes; por ejemplo, la locomoción, el vuelo, la natación, el
equilibrio anatómico, la mecánica de los fluidos corporales, la fabricación de
prótesis móviles, etc.
Bioelectricidad: Estudia los procesos
electromagnéticos y electroquímicos que ocurren en los organismos vivientes así
como también los efectos de los procesos electromagnéticos abióticos sobre los
seres vivientes; por ejemplo, la transmisión de los impulsos neuroeléctricos,
el intercambio iónico a través de las biomembranas, la generación biológica de
electricidad (anguilas, rayas, etc.), la aplicación de la electrónica en
biomedicina, etc.
Bioenergética (termodinámica biológica):
Se dedica al estudio de las transformaciones de la energía que ocurren en los
sistemas vivientes; por ejemplo, la captura de energía por los biosistemas, la
transferencia de energía desde y hacia el entorno del biosistema, el
almacenamiento de energia en la célula, etc.
Bioacústica: Investiga y aplica la transmisión,
captación y emisión de ondas sonoras por los biosistemas.
Biofotónica: Estudia las interacciones de los
biosistemas con los fotones; por ejemplo, la visión, la fotosíntesis, etc.
Radiobiología: Estudia
los efectos biológicos de la radiación ionizante y la no ionizante y sus
aplicaciones en las técnicas biológicas de campo y de laboratorio.
ORIGEN DEL UNIVERSO
El Universo se
originó hace 13700 mil millones de años en una gran explosión
del espacio.
Toda la
energía existente en el Universo estaba concentrada en un punto más pequeño que
un átomo es decir los Quark que se combinan conjuntamente para formar las
partículas subatómicas.
Después de
la explosión, el espacio se expande y se enfría permitiendo la formación
de átomos, estrellas, galaxias, y planetas a partir
de partículas elementales.
Los científicos intentan explicar el
origen del Universo con diversas teorías, apoyadas en observaciones y unos
cálculos matemáticos coherentes. Las más aceptadas son la del Big Bang y la
teoría Inflacionaria, que se complementan entre sí. https://www.astromia.com/universo/origen.htm
¿Qué es el Big Bang?
Se
entiende habitualmente por Big Bang el estado de alta densidad y temperatura
que dio origen al universo observable. El Big Bang, literalmente gran
estallido, constituye el momento en que de la “nada” emerge toda la materia, es
decir, el origen del Universo. Inmediatamente después del momento de la
“explosión”, cada partícula de materia comenzó a alejarse muy rápidamente una
de otra. La materia lanzada en todas las direcciones por la explosión está
constituida por partículas elementales: Electrones, Positrones, Mesones,
Bariones, Neutrinos y Fotones. http://astronomia.net/cosmologia/FAQ15.htm
EL ORIGEN DE LA VIDA
El
concepto de vida puede ser definido desde diversos enfoques. La noción
más habitual está vinculada a la biología, que sostiene que la vida es
la capacidad de nacer, crecer, reproducirse y morir. En este sentido, la
vida es aquello que distingue a hombres, animales y plantas, por ejemplo, de
los objetos como una roca o una mesa.La vida también es el estado de
actividad de los seres orgánicos y la fuerza interna que permite
obrar a aquel que la posee. Otra forma de interpretar la vida está vinculada a
la capacidad de un ser físico de administrar sus recursos internos para
adaptarse a los cambios que se producen en su medio.
Teorías sobre el origen de la vida
Creacionismo:
Es
una teoría, inspirada en dogmas religiosos, que afirma que el
mundo y los seres vivos han sido creados de la nada por la
libre voluntad de un ser inteligente por un
propósito divino. Por extensión el termino se aplica también a las opiniones o
doctrinas religiosas o filosóficas que defienden que el origen del mundo hay
que encontrarlo en la creación de un Dios personal, como ocurre en
la religión judaica (El Bereshit) o islámica (sura
41); y que han dado lugar a los movimientos pseudo-científicos que se
oponen al hecho evolutivo. Hoy en día uno de sus objetivos primordiales es
lograr lo obstaculización de la enseñanza de evolución biológica en
las escuelas, destacando la “cruzada” emprendida por ciertos movimientos de
raíz cristiana protestante en EUA, tal y como refleja la presente viñe.
Teoría de la
panspermia:
La
teoría de la panspermia plantea el origen cósmico de la vida. Es posible que la
vida se originara en algún lugar del universo y llegase a la Tierra en restos
de cometas y meteoritos. Recupera una vieja idea de Anaxágoras, enunciada en la
antigua Grecia del s. VI a.C.Si la panspermia es correcta, en estos momentos
las semillas de la vida continuarían viajando por el espacio y la vida podría
estar sembrándose en algún otro lugar del Cosmos.
Teoría
de la generación espontánea o abiogénesis:
Esta hipótesis
plantea que la materia no viviente puede originar vida por sí misma.
Aristóteles pensaba que algunas porciones de materia no viviente poseían
energía y en conjunto con ciertas condiciones adecuadas podían producir un ser
vivo. También se creyó que la basura o elementos en descomposición podían
producir organismos vivos, cuando estos son producto de larvas de
insecto.
En 1952,
Miller refuto esta teoría e hizo circular agua, amoníaco, metano e hidrógeno a
través de una descarga eléctrica y obtuvo Glicina y Alamina, dos aminoácidos
simples. Años después, Abelsohn, hizo la misma experiencia, pero empleando
moléculas que contenían átomos de carbono, oxígeno y nitrógeno, y, en su
experimento, Weyschaff, aplicó rayos ultravioletas. Ambos obtuvieron los
aminoácidos que forman las estructuras de las proteínas.
TEORIA COACERVADOS.
El
coacervado es un glóbulo formado de una membrana que tiene en su interior
sustancias químicas; a medida que aumenta su complejidad, el coacervado se
separa del agua formando una unidad independiente, que sin embargo interactúa
con su entorno.
Oparín fue
el propulsor de esta teoría, en un principio las sustancias proteicas se
hallaban disueltas en una solución más tarde comenzaron a agruparse entre sí
formando moléculas, que se separaron de la solución a manera de pequeñas gotas
que flotaban en el agua (los coacervados).
TEORIA DE LA
SELECION NATURAL.
Constituye
la gran aportación de Charles Darwin (e, independientemente, por Alfred Russel
Wallace), fue posteriormente reformulada en la actual teoría de la evolución,
la Síntesis moderna. En Biología evolutiva se la suele considerar la principal
causa del origen de las especies y de su adaptación al medio.La selección natural es un fenómeno esencial de la evolución con carácter de ley general y que se define como la reproducción diferencial de los genotipos en el seno de una población biológica.
.
Teoría de Oparin (abiótica o quimiosintética): hola
Oparin
planteó la existencia de una serie de procesos evolutivos que en el origen de
la vida se fueron superponiendo y desarrollando a la vez. Estos procesos se
iniciaron con la formación de la Tierra primitiva y la atmósfera. A partir
de sustancia inorgánicas y bajo la acción de diversas fuentes de energía, se
sintetizaron abiogénicamente los primeros compuestos orgánicos, y la concentración
y agregación de éstos dio lugar a la formación de otros compuestos de mayor
complejidad; este proceso continuó hasta el surgimiento de las primeras
células.https://okdiario.com/curiosidades/teorias-origen-vida-414383
LA BIOFÍSICA Y LA MEDICINA MODERNA
La
Biofísica ha hecho grandes aportes a la Medicina. El conocimiento Biofísico ha
sido el pilar fundamental para el entendimiento de los fenómenos fisiológicos
que son base del funcionamiento del organismo humano en estado normal y
patológico. Dentro de ellos podemos mencionar:
1. La recepción de señales exteriores por
parte del organismo
2. La transmisión del impulso nervioso
3. Los procesos biomecánicos del equilibrio
y desplazamiento del organismo humano
4. La óptica geométrica del ojo
5. La transmisión del sonido hasta el oído
interno y el cerebro
6.
La mecánica de la circulación
sanguínea, de la respiración pulmonar
7. El proceso de alimentación y
sostenimiento energético del organismo
8. El mecanismo de acción de las moléculas
biológicamente funcionales sobre las estructuras celulares
9. Los modelos físico-matemáticos de los
procesos biológicos
LA CIENCIA: MÉTODO CIENTÍFICO
Definición de Ciencia:
Rama
del saber humano constituida por el conjunto de conocimientos objetivos y
verificables sobre una materia determinada que son obtenidos mediante la
observación y la experimentación, la explicación de sus principios y causas y
la formulación y verificación de hipótesis y se caracteriza, además, por la
utilización de una metodología adecuada para el objeto de estudio y la
sistematización de los conocimientos.
Método Científico:
El
método científico es un proceso destinado a explicar fenómenos, establecer
relaciones entre los hechos y enunciar leyes que expliquen los fenómenos
físicos del mundo y permitan obtener, con estos conocimientos, aplicaciones
útiles al hombre.Los científicos emplean el método científico como una forma
planificada de trabajar. Sus logros son acumulativos y han llevado a la
Humanidad al momento cultural actual.
Pasos del método científico:
1. Observación
Análisis
sensorial sobre algo -una cosa, un hecho, un fenómeno,…- que despierta
curiosidad. Conviene que la observación sea detenida, concisa y numerosa, no en
vano es el punto de partida del método y de ella depende en buena medida el
éxito del proceso.
2. Hipótesis
Es
la explicación que se le da al hecho o fenómeno observado con anterioridad.
Puede haber varias hipótesis para una misma cosa o acontecimiento y éstas no
han de ser tomadas nunca como verdaderas, sino que serán sometidos a
experimentos posteriores para confirmar su veracidad.
3. Experimentación
Esta
fase del método científico consiste en probar -experimentar- para verificar la
validez de las hipótesis planteadas o descartarlas, parcialmente o en su
totalidad.
4. Teoría
Se
hacen teorías de aquellas hipótesis con más probabilidad de confirmarse como
ciertas.
5. Ley
Una
hipótesis se convierte en ley cuando queda demostrada mediante la
experimentación.
Para
una mayor aclaración, los principios de reproducibilidad y
falsabilidad del método científico, mencionados en el primer párrafo, consisten
en la capacidad de repetir un determinado experimento en cualquier lugar y por
cualquier persona, así como la posibilidad de que cualquier proposición
científica sea refutada o falsada.
División y Estructura de la Materia
División
de la Materia
Cuerpo:
Porción de materia de extensión limitada y visible. Por ejemplo, un marcador.
Porción de materia de extensión limitada y visible. Por ejemplo, un marcador.
Partícula:
Parte de la materia que apenas se observa, por ejemplo: cristales de cloruro de sodio.
Molécula:
Mínima porción de materia que existe libre y conserva su propiedad, no es visible, pero se lo puede apreciar en las disoluciones, por ejemplo: solución de cloruro de sodio y agua.
Átomo:
Partícula más pequeña que conserva las propiedades de un elemento químico.
Partícula elemental o micro partícula:
Porción de materia menor que el átomo de hidrógeno, por ejemplo: electrones, neutrones, protones. http://lamateriarafael.blogspot.com/p/estructura-de-la-materia.html
La Materia
El ELECTRÓN
Un
electrón es considerado como una partícula diminuta y fundamental que forma
parte de la estructura del átomo con una carga eléctrica negativa y que orbita
alrededor del núcleo atómico, el electrón aporta la mayoría de las propiedades
fisico-químicas de los elementos y materiales del universo, el electrón es
representado con el símbolo e-.
El PROTÓN
El
protón procede de un vocablo griego que significa “primero”. Se trata
de una partícula subatómica con carga eléctrica positiva que, junto a
los neutrones, forma el núcleo de los átomos.
El número
atómico del protón determina las propiedades químicas de dicho átomo.
EL NEUTRÓN
Un neutrón es
una partícula masiva sin carga eléctrica. Se trata de un barión (una partícula subatómica compuesta por tres quarks) formado
por dos quarks abajo y un quark arriba. Los neutrones y
los protones constituyen los núcleos de los átomos. El neutrón tiene una vida media
de unos quince minutos fuera del núcleo atómico, cundo emite un electrón y un antineutrón para convertirse en protón.
POSITRÓN O ELECTRÓN POSITIVO
El
positrón o antielectrón es una partícula elemental, posee la misma cantidad de
masa y carga eléctrica sin embargo, esta es positiva.
https://preparaninos.com/atomo/
https://preparaninos.com/atomo/
NIVELES DE ORGANIZACION DE LA
MATERIA
La
materia viva e inerte se puede encontrar en diversos estados de agrupación
diferentes a los que se denominan niveles de organización de los seres
vivos.
Esta
agrupación u organización puede definirse en una escala de
organización que sigue como se describe más adelante el criterio de menor
a mayor complejidad, de menor a mayor organización.
1. Partículas
fundamentales: La componen los quarks y los
leptones que son los constituyentes fundamentales de la materia. Especies de
leptones se unen para formar electrones y especies de quarks se unen para
formar neutrones y protones.
2. Subatómico: Este
nivel es el más simple de todos y está formado por electrones, protones y
neutrones, que son las distintas partículas que configuran el átomo.
3. Átomo: Es
el siguiente nivel de organización. Es un átomo de oxígeno, de hierro, de
cualquier elemento químico. A nivel biológico podemos llamar a los átomos como
bioelementos y clasificarlos según su función:
Si cumplen una función estructural son bioelementos primarios: son el
carbono, el fósforo, nitrógeno, hidrógeno, oxígeno y azufre.
Si cumplen una función estructural y catalítica son bioelementos
secundarios: calcio, sodio, potasio, magnesio, cloro, iodo.
Si cumplen sólo función catalítica son oligoelementos o elementos
vestigiales porque sus cantidades en el organismo son muy escasas como por
ejemplo pueden ser el Cobalto, el Zinc, que intervienen en el funcionamiento de
ciertas enzimas.
4. Moléculas: Las
moléculas consisten en la unión de diversos átomos diferentes para formar, por
ejemplo, oxígeno en estado gaseoso (O2), dióxido de carbono, o simplemente
carbohidratos, proteínas, lípidos. Pueden ser orgánicas o inorgánicas.
5. Estructuras
subcelulares u orgánulos: No
es uno de los niveles de organización que tradicionalmente se incluyen ya que
está a medio a camino entre las moléculas y las células. Se puede considerar
como un paso más, ya que supone la unión de varias moléculas para formar
estructuras más grandes como los orgánulos de las células.
6. Celular: Las
moléculas se agrupan en unidades celulares con vida propia y capacidad de
autorreplicación. Las células pueden ser eucariotas o
procariotas. Dependiendo de su estructura. También pueden formar
organismos de vida independiente como son los protozoos o las amebas.
7. Tisular: Las células se
organizan en tejidos: epitelial, adiposo, nervioso, muscular. En plantas
hablaríamos del parénquima.
8. Organular: Los
tejidos están estructurados en órganos: corazón, bazo, pulmones, cerebro,
riñones. Etc.
9. Sistémico o de aparatos: Los
órganos se estructuran en aparatos o sistemas más complejos que llevan a cabo
funciones más amplias.
10. Organismo: Nivel
de organización superior en el cual las células, tejidos, órganos y aparatos de
funcionamiento forman una organización superior.
Niveles de organización de los seres vivos
La
materia se organiza en diferentes niveles de complejidad creciente
denominados niveles de
organización. Cada nivel proporciona a la materia propiedades que no se
encuentran en los niveles inferiores.
Los
niveles de organización de la materia se pueden agrupar en abióticos y bióticos. Los abióticos abarcan tanto
a la materia inorgánica como a los seres vivos, mientras que los bióticos sólo
se encuentran en los seres vivos.
Los niveles de organización abióticos son:
- Nivel
subatómico, formado por las partículas constituyentes
del átomo (protones, neutrones y electrones).
- Nivel
atómico, compuesto por los átomos que son la parte más
pequeña de un elemento químico. Ejemplo: el átomo de hierro o el de
carbono.
- Nivel
molecular, formado por las moléculas que son agrupaciones
de dos o más átomos iguales o distintos. Dentro de este nivel se
distinguen las macromoléculas, formadas por la unión de varias moléculas,
los complejos supramoleculares y los orgánulos formados por la unión de
complejos supramoleculares que forman una estructura celular con una
función.
Los niveles de organización bióticos son:
- Nivel celular, que comprende las células,
unidades más pequeñas de la materia viva.
- Nivel tejido, o conjunto de células que
desempeñan una determinada función.
- Nivel órgano, formado por la unión de distintos
tejidos que cumplen una función.
·
Nivel
aparato y sistema,
constituido por un conjunto de órganos que colaboran en una misma función.
- Nivel individuo, organismo formado por varios
aparatos o sistemas.
- Nivel población, conjunto de individuos de la
misma especie que viven en una misma zona y en un mismo tiempo.
- Nivel comunidad,
conjunto de poblaciones que comparten un mismo espacio.
- Ecosistema,
conjunto de comunidades, el medio en el que
viven y las relaciones que establecen entre ellas.
GENERALIDADES Y CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS QUIMICOS
SUSTANCIAS COMPUESTAS O COMPUESTOS
Son
las sustancias formadas por dos o más clases de átomos. La mayoría de las
sustancias son compuestos. Por ejemplos: el cloruro de sodio (NaCl), el agua
(H2O), el dióxido de carbono (CO2), hidróxido de sodio (NaOH), el ácido
sulfúrico (H2SO4), el bicarbonato de sodio (NaHCO3), etc.
CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS
Los
compuestos pueden ser clasificados de distintas maneras:
1.-
Según el número de elementos diferentes
que hay en su fórmula química se
clasifican en compuestos binarios,
ternarios y cuaternarios, por ejemplo: el NaCl, el H2O y el CO2 son compuestos
binarios; El NaOH y el H2SO4 son compuestos
ternarios y el NaHCO3 es un compuesto cuaternario.
2.-
Teniendo en cuenta las clases de
elementos que lo constituyen, se clasifican en compuestos orgánicos y
compuestos inorgánicos.
a) COMPUESTOS
ORGÁNICOS
Estos
compuestos se caracterizan porque en su fórmula química siempre se encuentra
presente el elemento carbono, combinado con otros elementos que pueden ser
hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y/o azufre. Son estudiados detalladamente por la
Química Orgánica. El nombre de “orgánicos” proviene de la antigua creencia de
que estas sustancias solo podían obtenerse de los seres vivos. Los químicos
orgánicos estudian la estructura de las moléculas orgánicas, sus propiedades
químicas y métodos de síntesis. Los hidratos de carbono, los alcoholes, las
proteínas, las grasas, las vitaminas, la mayoría de los medicamentos, etc. son
compuestos orgánicos. Las siguientes sustancias: metano (CH4), propano (C3H8),
butano (C4H10), etanol (CH3-CH2OH), acetileno (C2H4), benceno (C6H6), anilina
(C6H5NH2), ácido acético (CH3-COOH), etc., son ejemplos de compuestos orgánicos.
Por
conveniencia, algunos compuestos que contienen carbono, tales como monóxido de
carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), disulfuro de carbono (CS2), cianuros
(CN)-, carbonatos (CO3)-2 etc., son incluidos dentro de los compuestos
inorgánicos.
b) COMPUESTOS
INORGÁNICOS
Dentro
de este grupo se incluyen todos los compuestos que no poseen el elemento
carbono en su fórmula química, con las excepciones arriba
mencionadas.Considerando el tipo de unión entre los átomos que forman los
compuestos, se clasifican en compuestos covalentes y compuestos iónicos.
CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS INORGÁNICOS
Los
compuestos inorgánicos se suelen clasificar en binarios, ternarios y
cuaternarios, según estén formados por dos, tres o cuatro elementos
respectivamente.
Compuestos
binarios
·
Óxidos
·
Peróxidos y superóxidos
·
Hidruros
·
Sales binarias
Compuestos
ternarios
·
Hidróxidos
·
Oxoácidos
·
Oxisales
Compuestos
cuaternarios
·
Sales ácidas
·
Sales básicas
LA TABLA PERIODICA
La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye
los distintos elementos químicos conforme a sus propiedades y características.
Para saber que es
un compuesto primero hay que definir la palabra, Compuesto que, en química es
la unión de uno o más elementos de la tabla periódica.
A su vez los compuesto se dividen en tres grandes ramas que son los compuestos Binarios, Terciarios y Cuaternarios.
A su vez los compuesto se dividen en tres grandes ramas que son los compuestos Binarios, Terciarios y Cuaternarios.
Los Compuestos
Binarios son: Aquellos que tienen 2 electrones, en los cuales destacan el
Ácido, Óxido Anhídrido, Sal, Peróxido, Hidruro.
Los Compuestos Terciarios son: Aquellos que tienes 3 electrones, en los cuales destacan Orto, Meta, Piro.
Los Compuestos Cuaternarios son: Los que tienen 4 electrones, en esta rama entran los radicales.
A continuación explicare algunos de los compuestos binarios más importantes y más sonados.
Óxidos: Se llama óxidos a los compuestos que se forman al combinarse oxigeno con los elementos. Puesto que los elementos se clasifican en metales y no metales, hay tres clases de óxidos metálicos o básicos y oxácidos.
Peróxidos: Algunos óxidos tienen un átomo más de oxigeno que los óxidos ordinarios. Para designar a estas sustancias se agrega el prefijo Per. En los peróxidos, el oxígeno funciona con valencia 1 Por lo tanto el peróxido se forma con un Metal y en Oxigeno.
Anhídridos: Se forman gracias a la combinación de los no metales con el oxígeno y así de forman anhídridos.
Base: Las bases o hidróxidos se caracterizan por tener en solución acuosa el radical hidroxilo. Por lo tanto los Hidróxidos se forman con en metal y un (OH)-1 .
Ácido: Los ácidos son compuesto que se forman con un Hidrogeno y un no metal.
Sal: Las sales son compuestos que se forman gracias a la unión de un metal con un no metal.
Los Compuestos Terciarios son: Aquellos que tienes 3 electrones, en los cuales destacan Orto, Meta, Piro.
Los Compuestos Cuaternarios son: Los que tienen 4 electrones, en esta rama entran los radicales.
A continuación explicare algunos de los compuestos binarios más importantes y más sonados.
Óxidos: Se llama óxidos a los compuestos que se forman al combinarse oxigeno con los elementos. Puesto que los elementos se clasifican en metales y no metales, hay tres clases de óxidos metálicos o básicos y oxácidos.
Peróxidos: Algunos óxidos tienen un átomo más de oxigeno que los óxidos ordinarios. Para designar a estas sustancias se agrega el prefijo Per. En los peróxidos, el oxígeno funciona con valencia 1 Por lo tanto el peróxido se forma con un Metal y en Oxigeno.
Anhídridos: Se forman gracias a la combinación de los no metales con el oxígeno y así de forman anhídridos.
Base: Las bases o hidróxidos se caracterizan por tener en solución acuosa el radical hidroxilo. Por lo tanto los Hidróxidos se forman con en metal y un (OH)-1 .
Ácido: Los ácidos son compuesto que se forman con un Hidrogeno y un no metal.
Sal: Las sales son compuestos que se forman gracias a la unión de un metal con un no metal.
La tabla periódica de los
elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos
químicos conforme a sus propiedades y características; su función
principal es establecer un orden específico agrupando elementos.
Suele atribuirse la tabla a Dmitri
Mendeléyev, quien ordenó los elementos basándose en sus propiedades
químicas, si bien Julius Lothar Meyer, trabajando por separado, llevó
a cabo un ordenamiento a partir de las propiedades físicas de los átomos.
ESTADOS DE LA MATERIA
SÓLIDO
 |
| solidos como: huesos y organos |
LÍQUIDO
Los líquidos, al igual que los sólidos, tienen volumen constante. En los líquidos las partículas están
 |
| sangre |
 |
| jugo gastrico |
GASEOSO
Los
gases, igual que los líquidos, no tienen forma fija pero, a
diferencia de éstos, su volumen tampoco es fijo. También son fluidos,
como los líquidos.
En
los gases, las fuerzas que mantienen unidas las partículas son muy
pequeñas. En un gas el número de partículas por unidad de volumen es también
muy pequeño.
Las
partículas se mueven de forma desordenada, con choques entre ellas y con las
paredes del recipiente que los contiene. Esto explica las propiedades
de expansibilidad y compresibilidad que presentan los gases: sus
partículas se mueven libremente, de modo que ocupan todo el espacio disponible.
La compresibilidad tiene un límite, si se reduce mucho el volumen en que se
encuentra confinado un gas éste pasará a estado líquido.
 |
| intercambio gaseoso que se da en los pulmones |
Estado Plasma
Es
un gas constituido por partículas cargadas de iones libres y cuya dinámica
presenta efectos colectivos dominados por las interacciones electromagnéticas
de largo alcance entre las mismas. Se forma bajo temperaturas y presiones
extremadamente altas, haciendo que los impactos entre los electrones sean muy
violentos, separándose del núcleo y dejando sólo átomos dispersos.
PROPIEDADES
GENERALES DEL PLASMA
1.
Son partículas con cargas positiva y negativa.
2.
Se mueven a mayor velocidad a temperaturas muy elevadas.
3.
Presentan el fenómeno de las auroras boreales.
PROPIEDADES
ESPECÍFICAS DEL PLASMA
1.
El plasma se manipula muy fácilmente por campos magnéticos.
2.
El plasma es conductor eléctrico.
3.
El plasma genera energía por reactores de fusión nuclear.
FENÓMENOS
BIOFÍSICOS MOLECULARES
Fenómeno:
todo cambio o transformación que se realice en la naturaleza, se clasifican
en:
1. Fenómenos Químicos
2. Fenómenos Físicos
3. Fenómenos biofísicos-moleculares.
1. Fenómenos Químicos
2. Fenómenos Físicos
3. Fenómenos biofísicos-moleculares.
LOS FENÓMENOS
BIOFÍSICOS MOLECULARES
Son
procesos que se realizan en los seres vivos, los cuales se basan en leyes
físicas y físico-químicas dando lugar a la formación de dichos fenómenos. Los
fundamentos moleculares de la Biofísica se rigen en las biomoléculas, o macromoléculas,
y su funcionamiento en todo aspecto.
TENSION SUPERFICIAL
 |
ejemplo: El surfactante pulmonar va reducir
significativamente la tensión
superficial dentro de los
alvéolos pulmonares evitando que estos colapsen durante la espiración.
|
lacustris), desplazarse por la superficie del agua sin hundirse. La tensión superficial (una manifestación de las fuerzas intermoleculares en los líquidos), junto a las fuerzas que se dan entre los líquidos y las superficies sólidas que entran en contacto con ellos, da lugar a La capilaridad. Como efecto tiene la elevación o depresión de la superficie de un líquido en la zona de contacto con un sólido.
Otra
posible definición de tensión superficial: es la fuerza que actúa
tangencialmente por unidad de longitud en el borde de una superficie libre de
un líquido en equilibrio y que tiende a contraer dicha superficie. Las fuerzas
cohesivas entre las moléculas de un líquido son las responsables del fenómeno
conocido como tensión superficial.
CAUSAS DE LA TENSIÓN SUPERFICIAL
La
tensión superficial se debe a que las fuerzas que afectan a cada molécula son
diferentes en el interior del líquido y en la superficie. Así, en el seno de un
líquido cada molécula está sometida a fuerzas de atracción que en promedio se
anulan. Esto permite que la molécula tenga una energía bastante baja. Sin
embargo, en la superficie hay una fuerza neta hacia el interior del líquido.
LA PRESION
HIDROSTATICA
La
presión hidrostática es un tipo de presión debida al peso de un fluido en
reposo, en éste la única presión existente es la presión hidrostática. En un
fluido en movimiento además puede aparecer una presión hidrodinámica
relacionada con la velocidad del fluido.
PRINCIPIO
FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA.
La diferencia de presión entre dos puntos de un mismo líquido es igual al producto del peso específico del líquido por la diferencia de niveles
P2
- P1 =. (h2 - h1) (10)
Donde:
P2,
P1: presión hidrostática en los puntos 2 y 1 respectivamente, N/m2
h2,
h1: profundidad a la que se encuentran los puntos 2 y 1 respectivamente, m
G:
Peso específico del fluido, N/m3
ejemplo: La fuerza de la presión hidrostática significa que la sangre se mueve a lo largo del capilar, el fluido se mueve a través de sus poros y hacia el espacio intersticial.
http://quimicaorganicaexplicada.com/presion-hidrostatica-que-es/
Este movimiento significa que la presión ejercida por la sangre se hará más baja, la sangre se mueve a lo largo del capilar, desde el extremo arterial hasta el venoso.
http://quimicaorganicaexplicada.com/presion-hidrostatica-que-es/
PRINCIPIO DE
PASCAL.
Toda
presión ejercida sobre la superficie libre de un líquido en reposo se transmite
íntegramente y con la misma intensidad a todos los puntos de la masa líquida y
de las paredes del recipiente.
ADHESIÓN.
La
adhesión es la propiedad de la materia por la cual se unen y plasman dos
superficies de sustancias iguales o diferentes cuando entran en contacto, y se
mantienen juntas por fuerzas intermoleculares.
La
adhesión ha jugado un papel muy importante en muchos aspectos de las técnicas
de construcción tradicionales. La adhesión del ladrillo con el mortero(cemento)
es un ejemplo claro.
Es
la fuerza con la que se atraen moléculas de diferente clase necesitándose dos
elementos: el adhesivo y el adherente.
El
adherente es el cuerpo que posee mayor energía en la superficie capaz de atraer
al adhesivo y esa propiedad se llama energía superficial.
 |
ejemplo: las fimbrias bacterinas son utilizadas por
las bacterias para adherirse a las superficies, unas a otras, o a las células
|
MECANISMOS DE
ADHESIÓN
ADHESIÓN
MECÁNICA
Los
materiales adhesivos rellenan los huecos o poros de las superficies manteniendo
las superficies unidas por enclavamiento. Existen formas a gran escala de
costura, otras veces a media escala como el velcro y algunos adhesivos textiles
que funcionan a escalas pequeñas. Es un método similar a la tensión superficial
ADHESIÓN QUÍMICA
Dos
materiales pueden formar un compuesto al unirse. Las uniones más fuertes se
producen entre átomos donde hay permutación (enlace iónico) o se comparten
electrones (enlace covalente). Un enlace más débil se produce cuando un átomo
de hidrógeno que ya forma parte de una partícula se ve atraída por otra de
nitrógeno, oxígeno o flúor, en ese caso hablaríamos de un puente de hidrógeno.
La adhesión química se produce cuando los átomos de la interfaz de dos
superficies separadas forman enlaces iónicos, covalentes o enlaces de
hidrógeno.
ADHESIÓN DISPERSIVA
En
la adhesión dispersiva, dos materiales se mantienen unidos por las fuerzas de
van der Waals: la atracción entre dos moléculas, cada una de las cuales tiene
regiones de carga positiva y negativa. En este caso, cada molécula tiene una
región de mayor carga positiva o negativa que se une a la siguiente de carga
contraria. Este efecto puede ser una propiedad permanente o temporal debido al
movimiento continuo de los electrones en una región.
ADHESIÓN ELECTROSTÁTICA
Algunos
materiales conductores dejan pasar electrones formando una diferencia de
potencial al unirse. Esto da como resultado una estructura similar a un
condensador y crea una fuerza electrostática atractiva entre materiales.
ADHESIÓN DIFUSIVA
Algunos
materiales pueden unirse en la interfaz por
COHESION
La
cohesión es una fuerza que mantiene unidas a las partículas de una misma
sustancia. Que es la fuerza con la que se atraen las moléculas de un
mismo cuerpo. También la fuerza de cohesión es conocida como fuerza
intermolecular y se presenta en líquidos, sólidos y gaseoso.
Solido:
la energía cinética de las moléculas es menor que la energía potencial es
la cohesión que existe entre ellas.
Liquido: si
las energías cinética y potencial de sus moléculas son aproximadamente iguales.
Gaseoso: si
la energía cinética de la moléculas es mayor de su energía potencial.
Es
la atracción entre moléculas que mantiene unidas las partículas de una
sustancia. La cohesión es diferente de la adhesión; la cohesión es la fuerza de
atracción entre partículas adyacentes dentro de un mismo cuerpo, mientras que
la adhesión es la interacción entre las superficies de distintos cuerpos
En
el agua la fuerza de cohesión es elevada por causa de los puentes de hidrogeno
que mantienen las moléculas de agua fuertemente unidas, formando una estructura
compacta que la convierte en un líquido casi incompresible.
LA COHESIÓN EN LOS
DIFERENTES ESTADOS:
Tanto
los gases como los líquidos son fluidos, pero los líquidos tienen una propiedad
de la que carecen los gases: tienen una superficie “libre”, o sea tienen una
superficie cuya forma no está determinada por la forma del recipiente que lo
contiene. Esta superficie se forma por una combinación de atracción
gravitacional de la tierra, fuerza ocasionada por el peso y de fuerzas entre
moléculas del líquido. Una consecuencia de eso es que en la superficie de los
líquidos actúa una fuerza que no está presente en el interior de los líquidos
salvo que haya burbujas en el interior, por eso llamada “tención superficial”.
Aunque relativamente pequeña, esta fuerza es determinante para muchos procesos biológicos,
para la formación de burbujas, para la formación de olas pequeñas.
DIFERENCIA ENTRE
COHESIÓN Y ADHESIÓN
La
cohesión es distinta de la adhesión porque la cohesión es la fuerza de
atracción entre partículas contiguas dentro de un mismo cuerpo, mientras que la
adhesión es la interacción entre las superficies de distintos cuerpos.
DIFUSIÓN
La
difusión (también difusión molecular) es un físico irreversible, en el que
partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba
ausente, aumentando la entropía (Desorden molecular) del sistema conjunto
formado por las partículas difundidas o soluto el medio donde se difunden o
disuelven.
En
este proceso el desplazamiento de las moléculas se produce siguiendo el
gradiente de concentración, las moléculas atraviesan la membrana desde el medio
donde se encuentran en mayor concentración, hacia el medio donde se encuentran
en menor concentración. El proceso de difusión simple se encuentra descrito por
las Leyes de Fick, las cuales relacionan la densidad del flujo de las moléculas
con la diferencia de concentración entre los dos medios separados por la
membrana, el coeficiente de difusión de las mismas y la permeabilidad de la
membrana. El proceso de difusión simple es de vital importancia para el
transporte de moléculas pequeñas a través de las membranas celulares.
 |
| Las moléculas pueden moverse por difusión a través del citosol celular y algunas moléculas también se difunden a través de la membrana plasmática |
DIFUSIÓN SUSTITUCIONAL:
En
este tipo de difusión, el tamaño del átomo que difunde y el de los átomos de la
red cristalina es parecido. La difusión se produce aprovechando los defectos de
laguna.
DIFUSIÓN INTERSTICIAL:
La
difusión intersticial se produce cuando los átomos entrantes son más pequeños
que los existentes en la red cristalina. La ley que rige la difusión es la Ley
de Fick. Otra forma para encontrar la correlación de difusión entre átomos, es
sacar la derivada por la hipotenusa entre el radio de cierta medida, entre los
caracteres de un punto polar en la primera cara de cff; por la integral de
dicha ecuación.
DIFUSIÓN NETA:
Diferencia
de difusión entre las dos regiones de distinta concentración es lo que se
conoce como difusión neta Segunda ley de Fick (estado no estacionario).
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/Kinetic/diffus.html
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/Kinetic/diffus.html
ÓSMOSIS
La
ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un sólido
como soluto de una solución ante una membrana semipermeable para el solvente
pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a
través de la membrana, sin “gasto de energía”. La ósmosis del agua es un
fenómeno biológico importante para el metabolismo celular delos seres vivos.
Se
define ósmosis como una difusión pasiva, caracterizada por el paso del agua,
disolvente, a través de la membrana semipermeable, desde la solución más
diluida a la más concentrada.
ÓSMOSIS INVERSA
Lo
descrito hasta ahora ocurre en situaciones normales, en que los dos lados de la
membrana estén a la misma presión; si se aumenta la presión del lado de mayor
concentración, puede lograrse que el agua pase desde el lado de alta
concentración al de baja concentración de sales.
https://okdiario.com/curiosidades/que-osmosis-921938
https://okdiario.com/curiosidades/que-osmosis-921938
ABSORCIÓN
Es
la operación unitaria que consiste en la separación de uno o más componentes de
una mezcla gaseosa con la ayuda de un solvente líquido con él, cual forma
solución.
En
física, la absorción de la radiación electromagnética es el proceso por el cual
dicha radiación es captada por la materia. Cuando la absorción reproduce dentro
del rango de la luz visible, recibe el nombre de absorción óptica. Esta
radiación, al ser absorbida, puede, bien ser reemitida o bien transformarse en
otro tipo de energía, como calor o energía eléctrica.
Se
llama adsorción al fenómeno de acumulación de partículas sobre una superficie.
La sustancia que se adsorbe es el adsórbalo y el material sobre el cual lo hace
es el adsorbente. El proceso inverso de la adsorción es la desorción.
 |
| La absorcion de nutrientes atraves del intestino delgado |
Las características principales de la adsorción son:
1.
La adsorción es altamente selectiva. La cantidad adsorbida depende en gran
medida de la naturaleza y del tratamiento previo al que se haya sometido a la
superficie del adsorbente, así como de la naturaleza de la sustancia adsorbida.
Al aumentar la superficie de adsorbente y la concentración de adsórbalo,
aumenta la cantidad adsorbida.
2.
Es un proceso rápido cuya velocidad aumenta cuando aumenta la temperatura, pero
desciende cuando aumenta la cantidad adsorbida.
3.
Es un proceso espontáneo, es decir, que ð G es negativa, y en general está
asociada con un aumento en el orden del adsórbalo, lo que significa que ðS es
negativa, por lo cual, y de acuerdo con la ecuación ð G = ð H - Tð S, es
generalmente exotérmica, lo que quiere decir que ð H es negativo. El cambio en
la entalpía cuando un mol de adsórbalo es adsorbido por la cantidad apropiada
del adsorbente se conoce como la entalpía de adsorción.
4.
Dado que los procesos de adsorción son generalmente exotérmicos, al aumentar la
temperatura disminuye la cantidad adsorbida.
ACCIÓN CAPILAR Y CAPILARIDAD.
ACCIÓN CAPILAR:
Se
define como el movimiento del agua dentro de los espacios de un material poroso,
debido a las fuerzas de adhesión y a la tensión de la superficie. La
acción capilar ocurre porque el agua es pegajosa – las moléculas del agua se
pegan unas a otras y a otras substancias como el vidrio, la ropa, tejidos
orgánico y la tierra. Ponga una toalla de papel dentro de un vaso de agua y el
agua se le “pegará” a la toalla de papel. Aún más, empezará el agua a moverse
hacia arriba de la toalla hasta que el jalón de la gravedad sea mucho para ella
y no pueda continuar.
 |
| capilaridad y accion capilar |
CAPILARIDAD:
Propiedad
física del agua en la que avanza por medio de un canal pequeño que puede ser
determinado en micras o milímetros, esto sucede cuando el agua se encuentra en
contacto con las dos paredes del canal, las cuales pueden permanecer juntas
para un mayor ascenso o descenso de la misma.
La
capilaridad, es el principio original por el cual el agua logra circular a
través del suelo, para que por medio de unos finos pelillos la planta logre
absorber los nutrientes necesarios para su crecimiento adecuado.
FENÓMENOS FÍSICOS:
Son
transformaciones transitorias, donde las mismas sustancias se encuentran antes
y después del fenómeno, es decir, no hay alteración en su estructura molecular.
Es fácilmente reversible mediante otro fenómeno físico.
Los
procesos o fenómenos físicos son aquellos procesos en los que no cambia la
composición de una sustancia, es decir, son aquellos cambios reversibles, ya
que no ocurren cambios de energía y se detectan por observación o por medición,
no originan nuevas sustancias en su proceso, por ejemplo: Doblar o torcer un
alambre
Son
aquellos que se distinguen a simple vista ya que no se modifica la composición
química de la sustancia y no se forman nuevas sustancias.
Por
ejemplo el proceso de fusión o el de ebullición.
Algunas
características de muchos fenómenos físicos son:
REPETIBILIDAD:
El
fenómeno se puede repetir con la misma sustancia inicial.
REVERSIBILIDAD:
El
cambio que experimenta la sustancia no es permanente
FENÓMENOS QUÍMICOS:
Son
transformaciones permanentes, donde una o varias sustancias desaparecen, y una
o varias sustancias nuevas se forman, es decir hay alteraciones en su
estructura íntima o molecular. No es
reversible mediante procesos físicos.
Son
los cambios que presentan las sustancias cuando, al reaccionar unas con otras,
pierden sus características originales y dan lugar a otra sustancia, con
propiedades diferentes.
Se
llama fenómeno químico a los sucesos observables y posibles de ser medidos en
los cuales las sustancias intervinientes ‘cambian’ al combinarse entre sí.
ENERGIA
El
concepto de energía está relacionado con la capacidad de generar movimiento o
lograr la transformación de algo. En el ámbito económico y tecnológico, la
energía hace referencia a un recurso natural y los elementos asociados que
permiten hacer un uso industrial del mismo.
La
energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto,
transportarlo, deformarlo o calentarlo.
La
energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo
de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica.
En
física, «energía» se define como la capacidad para realizar un trabajo. En
tecnología y economía, «energía» se refiere a un recurso natural (incluyendo a
su tecnología asociada) para extraerla, transformarla y darle un uso industrial
o económico.
La energía es la
capacidad que poseen los cuerpos para poder efectuar un trabajo a causa de su
constitución (energía interna), de su posición (energía potencial) o de su
movimiento (energía cinética). Es una magnitud homogénea con el trabajo, por lo
que se mide en las mismas unidades, es decir en julios en el Sistema
Internacional.
Energía eléctrica
Se denomina energía
eléctrica a la forma de energía que resulta de la existencia de una
diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente
eléctrica entre ambos (cuando se les coloca en contacto por medio
de un conductor eléctrico) para obtener trabajo.
Energía luminosa
La energía lumínica o
luminosa es la energía fracción percibida de la energía transportada por
la luz y que se manifiesta sobre la materia de
distintas maneras, una de ellas es arrancar los electrones de los metales,
puede comportarse como una onda o como si fuera materia, pero lo más normal es
que se desplace como una onda e interactúe con la materia de forma material
o física.
Energía mecánica
La energía mecánica es
la energía que se debe a la posición y al movimiento de
un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las energías potencial, cinética y la
energía elástica de un cuerpo en movimiento.
Energía térmica
Se denomina energía
térmica a la energía liberada en forma de calor. Puede ser
obtenida de la naturaleza, a partir de la energía
térmica, mediante una reacción exotérmica, como la combustión de
algún combustible; por una reacción nuclear de fisión o de fusión;
mediante energía eléctrica por efecto Joule o por efecto termoeléctrico; o por
rozamiento, como residuo de otros procesos mecánicos
o químicos.
Energía eólica
Energía eólica es la
energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto
de las corrientes de aire, y que es transformada en
otras formas útiles para las actividades humanas.
Energía solar
La energía
solar es la energía obtenida mediante la captación de la luz y el
calor emitidos por el Sol.
La radiación solar
que alcanza la Tierra puede aprovecharse
por medio del calor que produce a través de la absorción de la radiación, por
ejemplo en dispositivos ópticos o de otro tipo.
Energía nuclear
La energía nuclear es
aquella que se libera como resultado de una reacción nuclear. Se puede obtener
por el proceso de Fisión Nuclear (división de núcleos
atómicos pesados) o bien por Fusión Nuclear (unión de núcleos atómicos muy
livianos).
Energía cinética
Energía que un objeto
posee debido a su movimiento. La energía cinética depende de la masa y la velocidad del
objeto según la ecuación E = 1mv2, donde m es la masa del objeto y v2 la
velocidad del mismo elevada al cuadrado.
Energía potencial
La energía potencial
es la capacidad que tienen los cuerpos para realizar un trabajo, dependiendo de
la configuración que tengan en un sistema de
cuerpos que ejercen fuerzas entre sí.
Energía química
La energía química es
la energía acumulada en los alimentos y en los
combustibles. Se produce por la transformación de sustancias químicas que
contienen los alimentos o elementos, posibilita mover objetos
o generar otro tipo de energía.
Energía hidráulica
Se denomina energía
hidráulica o energía hídrica a aquella que se obtiene del aprovechamiento de
las energías cinética y potencial de la corriente de ríos, saltos de agua o
mareas.
Energía sonora
La energía sonora es
aquella que se produce con la vibración o el movimiento de un objeto, que
hace vibrar también el aire que lo rodea y esa vibración se transforma en
impulsos eléctricos que en el cerebro se
interpretan como sonidos.
Energía radiante
Es la energía que
poseen las ondas electromagnéticas como
la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioletas
(UV), los rayos infrarrojos (IR), etc.
Energía fotovoltaica
Los sistemas de
energía fotovoltaica permiten la transformación de la luz solar en energía
eléctrica, es decir, la conversión de una partícula luminosa con energía
(fotón) en una energía electromotriz (voltaica).
Energía de reacción
En una reacción
química el contenido energético de los productos es, en general, diferente del
correspondiente a los reactivos.
Energía iónica
La energía de
ionización es la cantidad de energía que se necesita para separar el electrón
menos fuertemente unido de un átomo neutro gaseoso en
su estado fundamental.
El petróleo como
energía
Es un recurso natural
no renovable y actualmente también es la principal fuente de energía en los
países desarrollados. El petróleo líquido puede
presentarse asociado a capas de gas natural, en yacimientos que
han estado enterrados durante millones de años, cubiertos por los estratos
superiores de la corteza terrestre.
El gas natural como energía
El gas natural es una
fuente de energía no renovable formada por una mezcla de gases que se encuentra
frecuentemente en yacimientos de petróleo, disuelto o asociado con el petróleo
o en depósitos de carbón.
El carbón como energía
El carbón es un tipo
de roca formada por el elemento químico carbono mezclado con otras sustancias.
Es una de las principales fuentes de energía. En 1990,
por ejemplo, el carbón suministraba el 27,2% de la energía comercial del mundo.
Energía geotérmica
La energía geotérmica
es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante
el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra.
Energía mareomotriz
Es la que resulta de
aprovechar las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares
según la posición relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta de la
atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de los
mares.
Energía electromagnética
La energía
electromagnética es la cantidad de energía almacenada en una región del espacio
que podemos atribuir a la presencia de un campo electromagnético, y que se
expresará en función de las intensidades de campo magnético y campo
eléctrico.
Energía metabólica
La energía metabólica
o metabolismo es el conjunto de reacciones y procesos
físico-químicos que ocurren en una célula. Estos
complejos procesos interrelacionados son la base de la vida a nivel molecular,
y permiten las diversas actividades de las células: crecer,
reproducirse, mantener sus estructuras, responder a
estímulos, etc.
Biomasa
La más amplia
definición de BIOMASA sería considerar como tal a toda la materia orgánica de
origen vegetal o animal, incluyendo los materiales procedentes de su
transformación natural o artificial. Clasificándolo de la siguiente forma:
·
Biomasa natural, es la que se produce en la
naturaleza sin la intervención humana.
·
Biomasa residual, que es la que genera cualquier
actividad humana, principalmente en los procesos agrícolas, ganaderos y los del
propio hombre, tal como, basuras y aguas residuales.
·
Biomasa producida, que es la cultivada con el
propósito de obtener biomasa transformable en combustible, en vez de producir
alimentos, como la caña de azúcar en Brasil,
orientada a la producción de etanol para carburante.
Energía hidroeléctrica
La energía
hidroeléctrica es la que se obtiene de la caída del agua desde cierta altura a
un nivel inferior lo que provoca el movimiento de ruedas hidráulicas o
turbinas.
Energía biovegetal
Un producto
Biovegetal es la madera, y la energía desprendida
en su combustión ha sido utilizada por el hombre desde hace siglos para
calentarse y para cocinar sus alimentos.
Energía marina
Cuando algo se mueve,
está realizando un trabajo, y para realizar un trabajo es necesaria una
energía. Si hay algo que esté en continuo movimiento, ese algo es el mar.
Energía libre
Parte de la energía
total de un cuerpo susceptible de transformarse produciendo trabajo.
Energía magnética
Es la energía que
desarrollan la tierra y los imanes naturales.
Energía calorífica
Se transmite de los
cuerpos calientes a los fríos.
MATERIA
La
Química es la ciencia que estudia su naturaleza, composición y transformación.
Si
la materia tiene masa y ocupa un lugar en el espacio significa que es
cuantificable, es decir, que se puede medir.
Todo
cuanto podemos imaginar, desde un libro, un auto, el computador y hasta la
silla en que nos sentamos y el agua que bebemos, o incluso algo intangible como
el aire que respiramos, está hecho de materia.
Los
planetas del Universo, los seres vivos como los insectos y los objetos
inanimados como las rocas, están también hechos de materia.
De
acuerdo a estos ejemplos, en el mundo natural existen distintos tipos de
materia, la cual puede estar constituida por dos o más materiales diferentes,
tales como la leche, la madera, un trozo de granito, el azúcar, etc. Si un
trozo de granito se muele, se obtienen diferentes tipos de materiales
La
cantidad de materia de un cuerpo viene dada por su masa, la cual se mide
normalmente en kilogramos o en unidades múltiplo o submúltiplo de ésta (en
química, a menudo se mide en gramos).
MAGNITUD
Es algo cuantificable, es decir, medible. Las
magnitudes pue
CLASIFICACIÓN:
Medición de magnitudes:
·Magnitud: Toda propiedad de un cuerpo que se puede medir. Ej.: longitud, tiempo,
temperatura.
·Medir: Consisten en comparar una magnitud con otra
similar que tomamos como unidad, y comprobar cuántas veces contiene la magnitud
a dicha unidad. El resultado de una medida es siempre un número y una unidad.
·Magnitudes
fundamentales: aquellas de
las que pueden deducirse todas las demás magnitudes. Ej.: longitud, masa,
tiempo, temperatura, intensidad de la corriente eléctrica,...
·Magnitudes derivadas: se definen a partir de las magnitudes fundamentales, como combinaciones
de ellas. Ej.: velocidad, densidad, aceleración,...
C. Magnitudes escalares y magnitudes vectoriales:
·Magnitudes
escalares: Son aquéllas que quedan completamente definidas por
un número y las unidades utilizadas para su medida. Ej.: temperatura, masa,
densidad,...
·Magnitudes vectoriales: Son las magnitudes que quedan caracterizadas por una cantidad
(intensidad o módulo), una dirección y un sentido. Se representan mediante un
vector. Ej.: velocidad, aceleración, fuerza,...
·Vector: Se representa como un segmento orientado, con una
dirección, dibujado de forma similar a una "flecha". Su longitud
representa el módulo del vector y la "punta de flecha" indica su
dirección. Su dirección y su sentido coinciden con los de la magnitud. Todo
vector tiene un origen y un extremo.Las magnitudes estaban relacionadas con la
medición de longitudes, áreas, volúmenes, masas patrón, y la duración de
periodos de tiempo.
http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/medida/magnitudes.htm
http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/medida/magnitudes.htm
FUERZA
La fuerza es
una magnitud física que mide la intensidad del intercambio de momento
lineal entre dos partículas o sistemas de partículas (en
lenguaje de la física de partículas se habla de interacción). Según
una definición clásica, fuerza es todo agente capaz de modificar la
cantidad de movimiento o la forma de los materiales. No debe confundirse con
los conceptos de esfuerzo o de energía.
LEYES DE LA
TERMODINAMICA
La
termodinámica puede definirse como el tema de la Física que estudia los
procesos en los que se transfiere energía como calor y como trabajo.
Sabemos
que se efectúa trabajo cuando la energía se transfiere de un cuerpo a otro por
medios mecánicos. El calor es una transferencia de energía de un cuerpo a un
segundo cuerpo que está a menor temperatura. O sea, el calor es muy semejante
al trabajo.
El
calor se define como una transferencia de energía debida a una diferencia de
temperatura, mientras que el trabajo es una transferencia de energía que no se
debe a una diferencia de temperatura.
Al
hablar de termodinámica, con frecuencia se usa el término “sistema”. Por
sistema se entiende un objeto o conjunto de objetos que deseamos considerar. El
resto, lo demás en el Universo, que no pertenece al sistema, se conoce como su
“ambiente”.
La
temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas
individuales. El calor es una transferencia de energía, como energía térmica,
de un objeto a otro debida a una diferencia de temperatura.La energía interna
(o térmica) es la energía total de todas las moléculas del objeto, o sea
incluye energía cinética de traslación, rotación y vibración de las moléculas,
energía potencial en moléculas y energía potencial entre moléculas. Para mayor
claridad, imaginemos dos barras calientes de un mismo material de igual masa y
temperatura. Entre las dos tienen el doble de la energía interna respecto de
una sola barra
PRIMERA LEY
DE LA TERMODINÁMICA:
Esta
ley se expresa como:
Eint
= Q - W
Cambio
en la energía interna en el sistema = Calor agregado (Q) - Trabajo efectuado
por el sistema (W).
Notar
que el signo menos en el lado derecho de la ecuación se debe justamente a que W
se define como el trabajo efectuado por el sistema.
Para
entender esta ley, es útil imaginar un gas encerrado en un cilindro, una de
cuyas tapas es un émbolo móvil y que mediante un mechero podemos agregarle
calor. El cambio en la energía interna del gas estará dado por la diferencia
entre el calor agregado y el trabajo que el gas hace al levantar el émbolo
contra la presión atmosférica.
SEGUNDA LEY
DE LA TERMODINÁMICA:
La
primera ley nos dice que la energía se conserva. Sin embargo, podemos imaginar
muchos procesos en que se conserve la energía, pero que realmente no ocurren en
la naturaleza. Si se acerca un objeto caliente a uno frío, el calor pasa del
caliente al frío y nunca al revés. Si pensamos que puede ser al revés, se
seguiría conservando la energía y se cumpliría la primera ley.
En
la naturaleza hay procesos que suceden, pero cuyos procesos inversos no. Para
explicar esta falta de reversibilidad se formuló la segunda ley de la
termodinámica, que tiene dos enunciados equivalentes:
ENUNCIADO DE KELVIN - PLANCK:
ENUNCIADO DE CLAUSIUS:
TERCERA LEY
DE LA TERMODINÁMICA Y LEY CERO:
Esta
ley esta explicada en el sitio Termodinámica, Tercera Ley.
SISTEMA:
Se
puede definir un sistema como un conjunto de materia, que está limitado por
unas paredes, reales o imaginarias, impuestas por el observador. Si en el
sistema no entra ni sale materia, se dice que se trata de un sistema cerrado, o
sistema aislado si no hay intercambio de materia y energía, dependiendo del caso.
En la naturaleza, encontrar un sistema estrictamente aislado es, por lo que
sabemos, imposible, pero podemos hacer aproximaciones. Un sistema del que sale
y/o entra materia, recibe el nombre de abierto. Ponemos unos ejemplos:
Un sistema abierto:
se da cuando existe un intercambio de masa y de energía con los alrededores; es
por ejemplo, un coche. Le echamos combustible y él desprende diferentes gases y
calor.
Un sistema cerrado:
se da cuando no existe un intercambio de masa con el medio circundante, sólo se
puede dar un intercambio de energía; un reloj de cuerda, no introducimos ni
sacamos materia de él. Solo precisa un aporte de energía que emplea para medir
el tiempo.
Un sistema aislado: se da cuando no existe
el intercambio ni de masa y energía con los alrededores.
https://solar-energia.net/termodinamica/leyes-de-la-termodinamica
https://solar-energia.net/termodinamica/leyes-de-la-termodinamica
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