Propiedades de la materia

Este tema del temario de Ciencias Sociales y Administrativas del IPN reúne lo que se pregunta sobre cómo es y cómo se comporta la materia: sus estados, su densidad y el comportamiento de líquidos y gases ante la presión. Lo central son las ideas físicas y los cálculos de una sola fórmula.

Qué debes dominar

• Estados de agregación: sólido, líquido, gas y los nombres de sus cambios (fusión, evaporación, sublimación, condensación).
• Densidad: ρ = m / V, y peso específico como peso entre volumen.
• Presión: P = F / A; a igual fuerza, menor área implica mayor presión.
• Presión en líquidos: P = ρ · g · h, y presión atmosférica.
• Principio de Pascal: base de la prensa y los frenos hidráulicos.
• Principio de Arquímedes: empuje igual al peso del fluido desalojado.

Ejemplo: una persona de 600 N que se apoya en dos pies, con un área total de 0.04 m², ejerce 600 / 0.04 = 15 000 Pa; sobre unos esquís de 0.4 m² la presión baja a 1500 Pa, y por eso no se hunde en la nieve. Un cubo de 1000 cm³ totalmente sumergido en agua recibe un empuje de 1000 · 9.8 · 0.001 = 9.8 N.

Cómo practicarlo

Con aplicaciones cotidianas: por qué un cuchillo afilado corta mejor, por qué flota un barco de acero o por qué en la altura se sufre una presión atmosférica menor. También con un cálculo de densidad o de presión con datos en unidades mixtas.

Errores comunes

• Pensar que una fuerza mayor siempre produce una presión mayor, sin considerar el área.
• Usar el volumen del objeto completo en el empuje cuando solo está parcialmente sumergido.
• Dejar el área en cm² al calcular pascales.
• Confundir evaporación con ebullición.