1. TEMA 2
1. - MED IC I ÓN: MA GN IT U D ES E U NI DA D ES
2. - A MA SA
3. - A LON X I T U D E E A SU P E R FI CI E
4. - O V OLU ME
5. - A D E NSI D A D E
A materia: masa, volume e
densidade
2. Introdución
Todos os obxectos están formados por
MATERIA e, por iso, teñen masa e ocupan
un certo volume.
A masa e o volume son magnitudes, e polo
tanto, poden medirse
O valor dunha magnitude sempre vai
nosacompañado dunha unidade, o que
permitirá comparar a mesma magnitude para
diferentes corpos.
Unha magnitude derivada é a Densidade, que
relaciona a masa dun corpo co volume que
ocupa. Exemplos:
Materiais densos: chumbo
Materias con pouca densidade: cortiza
7. 1.1.- As magnitudes
Magnitude= todo o que se pode medir.
As propiedades xerais da materia son aquelas
cuxo valor non sirve para identificar unha
substancia:
masa,
volume ou
temperatura
As magnitudes fundamentais poden medirse
directamente son:
Masa
Tempo
Lonxitude
Temperatura …
Son magnitudes derivadas ás que se obteñen
en función das fundamentais:
Volume
Superficie
Densidade …
Non son magnitudes:
Simpatía
Alegría
Tristeza …
Son magnitudes derivadas:
superficie
volume
8. O tempo é unha
magnitude que se mide co
cronómetro
A temperatura é unha
magnitude que se mide co
termómetro
1.2.- Medir
9. 1.2.- Que é medir?
MEDIR unha magnitude é comparar a devandita
magnitude con outra da mesma clase que se toma
como unidade
Medir é contar cantas veces a devandita magnitude contén a
unidade elexida.
10. 1.3.- As unidades de medida
Desde a antigüidade o ser humano tivo a
necesidade de medir para facer
intercambios ou mercar produtos
Nos séculos XV-XVIII
unidades coma:
A vara
O cóbado
O pé
O quintal, …
empregábanse
As antigas medidas tiñan o
inconveniente de que non eran iguais en
todos os lugares
Finalmente, comprendeuse a necesidade
de utilizar unidades invariable e
iguais para todos
11. 1.4.- O Sistema Internacional de Unidades (SI)
Para poder comparar os resultados obtidos nas medidas
efectuadas por persoas de distintos lugares cómpre que
todas estas persoas dispoñan do mesmo conxunto de
unidades.
O Sistema Internacional de Unidades (SI) é o
conxunto unificado de unidades que se usa na
maioría dos países
Exemplos:
De lonxitude: o metro
De masa: o quilogramo …
13. Os instrumentos de medida
Par medir unha magnitude
necesitamos un
instrumento de medida
adecuado.
Estes instrumentos
poden ser:
Analóxicos: a
medida obtense sobre unha
escada formada por una
serie de divisións
sinaladas con trazos ou
pequenas marcas, cuxa
separación
se corresponde coas
unidades escollidas
Dixitais: o valor da medida
aparece nunha pantalla
15. O pé de rei úsase para medir
pequenas lonxitudes con gran
precisión
A regra graduada é unha
lámina de madeira, aceiro ou
plástico que serve para medir
lonxitudes quen non excedan
dun metro
Lonxitudes
16. Cinta métrica: é unha cinta
graduada que se pode
envolver, de fibra textil, que se
usa para lonxitudes medias
(ata 50 m)
Metro flexible: é unha cinta
de aceiro flexible que se pode
enrolar nunha caixa protectora
e desenrolar
medición.
para facer a
Úsase para
medicións de ata 3 m
Lonxitudes
17. Probeta: é un cilindro de
vidro
emprega
graduado
para
que se
medir
volumes dedirectamente
líquido
Probetas con distintos
volumes
Volumes
18. Prefixos de múltiplos e submúltiplos
Os nomes das unidades que
vamos
precedidos
estudar
dos
van
seus
correspondentes prefixos
Estes prefixos aplícanse a
todo tipo de unidades
Exemplo:
1 quilometro = 1000 m
1 milisegundo = 0,0001 s
Cuestión: unha regra
graduada en centímetros e
en milímetros. Cales son os
seus símbolos respectivos?
quilo k 1000
hecto h 100
deca da 10
Unidade 1
deci d 0,1
centi c 0,01
mili m 0,001
20. 2.1. Masa. Unidades de Masa
A MASA dun obxecto é a cantidade de
materia que o forma.
A unidade do SI é o quilogramo (kg)
Múltiplos e submúltiplos
desta unidade:
Un múltiplo é 10 veces maior que o posterior
Un submúltiplo é 10 veces máis pequeño que o
anterior
Exemplos:
Nas tendas usamos o quilogramo
Cando mercamos caramelos, o gramo
No laboratorio usamos os miligramos
Para masas moi grandes, como un camión,
úsase a tonelada = 1 t = 1000 kg
Pero hai máis unidades de masa…
21. Unidades de Masa
Unidade Símbolo
Relación de
valores
quilogramo kg Unidade SI
hectogramo hg 1 hg= 100 g
decagramo dag 1 dag= 10 g
gramo g 1 g = 0,001 kg
decigramo dg 1 dg = 0,1 g
centigramo cg 1 cg = 0,01 g
miligramo mg 1 mg = 0,001 g
22. O quilogramo modelo
O quilogramo é a unidade de
masa do SI é é a máis coñecida.
A masa do quilogramo é a do
chamado quilogramo patrón
ou quilogramo modelo, un
cilindro fabricado en 1.880 con
platino (90%) e iridio (10%), que
se garda no Museo de Pesas e
Medidas de París.
Esta unidade desprazou ás
unidades antigas como libras,
arrobas ou quintais.
Na actualidade búscase unha
formulación
quilogramo
atómica.
máis exacta do
baseada na masa
23. Cambio de unidades
Unha estatua de bronce ten unha masa de 0,6
toneladas. Se queremos expresala en quilogramos,
facemos o seguinte cambio de unidades
Se unha semente ten unha masa de 18 miligramos e
queremos escribir ese valor en gramos, faremos o
seguinte cambio de unidades
24. Os aparatos cos que se mide a
masa dos obxectos chámanse
básculas ou balanzas
Actualmente, a maioría destas básculas
son dixitais, coma:
-No supermercado
- no baño
-Nos laboratorios, etc
Funcionan cun comparador electrónico
interno
Antigas balanzas
2.2.- Básculas ou Balanzas
25. A masa dos líquidos Balanzas granatario
Procedemento da dobre pesada
29. g
i l ')
rRfE:r_fiC[0ffES _[ TrRE [_Jl.S U[f[IJfiDES OE 'tfi :2/l
Q
'
,E
a. • Esell'ibe en el esquema s[gurente, los múIIJIp os y S11.1bm1últiplos del gramo.
Para pMi'llll' da una uAidm:i mayor a ottií nwrnor so muHipllea
•
<e --m- Q_MaY -squ -
MÚLTIPLOS
mo-- 1 ! ----
SUBMÚlLTmPLOS
--)>
1 t ¡ ¡ 1.000 kg
t • toMIIda
1 q ¡ ¡ 100 kg
q quinta•
e Completa
1 kg g 1dg
1 cg =
1 mg=
1 hg = g g
g g
BOR RAR CONTINUAR
31. 3.1.- Lonxitude
A lonxitude é o que mide o segmento da
liña recta que vai desde un dos seus
extremos ata o outro.
A unidade de lonxitude no SI é o metro
(m).
Múltiplos e submúltiplos da unidade: km,
hm, dam, dm, cm e mm
Exemplos:
Lonxitude dun lápis, en centímetros
Altura dunha persoa, en metros
Lonxitude dunha estrada, en quilómetros, …
Para medilas usamos distintos aparellos:
Unha regra
Unha cinta métrica
Un odómetro, …
Vemos as distintas unidades na táboa
seguinte
32. Unidades de Lonxitude
De igual xeito que o
quilogramo modelo, tamén
hai un metro modelo no
Museo de Pesas e Medidas de
ParísUnidade Símbolo
Relación de
valores
quilómetro km 1 km = 1000m
hectómetro hm 1 hm = 100 m
decámetro dam 1 dam = 10 m
metro m Unidade do SI
decímetro dm 1 dm = 0,1 m
centímetro cm 1 cm = 0,01 m
milímetro mm 1 mm=0,001 m
Metro modelo
34. 3.2. Superficie
A superficie é a magnitude que
expresa a extensión dun corpo
plano.
A medida das superficies ou área,
exprésase en unidades de lonxitude ao
cadrado: m², cm², km², etc.
A unidade de superficie do
metro cadrado (m²)
SI é o
Múltiplos e Submúltiplos do m²
se amosan na seguinte táboa
35. Unidades de Superficie
Unidade Símbolo Relación de valores
quilómetro cadrado km² 1 km²= 1 000 000 m²
hectómetro cadrado hm² 1 hm² = 10 000 m²
decámetro cadrado dam² 1 dam² = 100 m²
metro cadrado m² Unidade do SI
decímetro cadrado dm² 1 dm² = 0,01 m²
centímetro cadrado 1 cm² 1 cm² = 0,0001 m²
milímetro cadrado 1 mm² 1 mm² = 0,000 001 m²
38. Superficies regulares:
mídese por cálculo, aplicando
fórmulas matemáticas nas que
interveñen dimensións lineais
Superficies irregulares:
debúxase a súa silueta sobre
papel milimetrado e cóntanse
os cadradiños enteiros que
contén e tamén se contan os
que teñen máis da mitade
dentro da silueta. Ao final
súmanse todos.
Medición de superficies
41. 4.- O Volume
O Volume dun corpo = é o
espazo que ocupa
O resultado do cálculo dun volume
é o produto de tres lonxitudes e
exprésase en unidades de
lonxitude ao cubo: m³, cm³, …
A unidade do SI é o metro
cúbico (m³)
Na seguinte táboa se amosan as
unidades de Volume, os seus
símbolos e a relación que gardan
co metro cúbico:
45. 4.1.- Medición de Volumes de Corpos regulares
Para coñecer o Volume dun sólido de forma
xeométrica regular, aplícase unha fórmula
matemática na que interveñen as súas dimensións
lineais
Para calcular o Volume dun cubo: V= a³
Para calcular o Volume dunha esfera: V= 4/3Π R³
cubo ortoedro cilindro
esfera
46. 4.1.- Medición de Volumes de corpos irregulares
Cando se trata de sólidos
irregulares, cuxo volume non se pode
calcular mediante unha fórmula
matemática, hai que utilizar un
procedemento indirecto de medida,
como podería ser, medir a auga
desprazada nun recipiente ao mergullar
o corpo irregular nel:
Volume inicial: 220 cm³
Volume ao sumerxir: 270 cm³
Volume do corpo: 270 – 220= 50 cm³
47. 4.1.- Medición do Volume dos líquidos
No caso dos líquidos, existen
recipientes especiais, como as
probetas, que representan
unha escala que se le o
volume de líquido
que conteñen.
Ao ler o nivel do líquido, hai
que ter en conta que este
presenta unha curvatura
chamada menisco.
A maioría dos líquidos
forman un menisco cóncavo
Outros, coma o
presentan un
convexo
Mercurio,
menisco
48. 4.1. A Capacidade
Capacidade
volume
recipientes
= é o
dos
destinados
a conter algún produto.
Mídese co litro e coas
súas unidades derivadas.
O litro = é o volume de
líquido que cabe nun
cubo dun decímetro de
lado; polo tanto, é igual a
1 dm³
1 l = 1 dm³
49. Unidades de Capacidade
Unidades Símbolo Relación de valores
quilolitro kl 1 kl = 1 000 l = 1 m³
hectolitro hl 1 hl= 1oo l
decalitro dal 1 dal = 10 l
litro l 1 l = 1 dm³
decilitro dl 1 dl = 0,1 l
centilitro cl 1 cl = 0,01 l
mililitro ml 1 ml = 0,001 l = 1 cm³
52. 5.1.- Relación entre Masa e Volume. A Densidade
Se comparamos as masas de distintos materiais do mesmo tamaño (volume), por
exemplo:
Masa da cortiza
Masa da auga
Masa de chumbo
Notaremos que pesa moito máis a de chumbo> auga > cortiza
O que observamos nesta experiencia é que os obxectos do mesmo volume pero fabricados con
materiais diferentes, teñen masas diferentes.
Neste caso dicimos que:
o chumbo é un material máis denso ca auga e
A auga máis densa ca cortiza
• Densidade dun obxecto = cociente entre a súa masa e o seu
volume
53. 5.1.- Relación entre masa e volume. A Densidade
As unidades nas que se mide a densidade depende das unidades
utilizadas para medir a masa e o volume.
A unidade de densidade do SI é o kg/m³
Outras posibles
densidade son:
g/cm³
Kg/l
Kg/dm³ …
unidades de
No caso da auga, a masa da auga
contida nun volume de 1 litro é de 1
kg. Entón a súa densidade é de 1
kg/l
No caso de coñecerse a densidade e
máis a masa ou o volume, aplicanse
estas fórmulas para coñecer o dato
que falta:
54. Que corpos aboian na auga?
Hai materiais que
auga
…)
aboian
(cortiza,
porque
na
madeira,
son menos
densos ca auga
Outros afúndense
(vidro, aceiro, plastilina,
…) porque son máis
densos ca auga
Este fenómeno está
coarelacionado
diversa densidade
dos materiais.
58. 5.2. Calculo da Densidade de líquidos e de sólidos
Para calcular a densidade
de líquidos e sólidos, en
cada caso debemos:
Medir a masa
Medir o volume
Para dividir ambos dous
valores despois e obter o
valor da densidade.
59. Calculo de densidade de substancias líquidas
A masa dedúdece polo
procedemento da dobre pesada:
Pésase primeiro o recipiente baleiro
Despois, co líquido
A diferenza é a masa do líquido
O volume do líquido é o que
indica o recipiente que o contén.
Este volume mídese con
instrumentos graduados, como as
probetas no laboratorio.
60. Calculo de densidades de substancias sólidas
A masa, determínase cunha
soa pesada nunha balanza.
O volume áchase en función
da forma que teña o corpo:
Se a súa forma é
regular (prisma, esfera,
cubo,…) o seu volume
determínase matemáticamente
(ver Volumes na pax. 30)
Se a súa forma e irregular
debemos mergullarlo nun
líquido cuxo volume coñecemos
Anotar o novo volume
Restar os valores de ambos os
dous volumes de líquido,
deducimos o volume do sólido
61. Calculo do volume e da masa
Cal será a masa expresada en
quilogramos dun bloque de granito que
mide 30 cm de altura, 40 cm de anchura
e 50 cm de lonxitude?
A densidade do granito é de 2´6g/cm³
Os pasos para resolvelo son os seguintes:
1. Calcularemos o volume do bloque do
granito:
Volume= lonxitude . Anchura . Altura
Volume= 50 cm . 40 cm . 30 cm = 60 000 cm³
2. Coñecido o Volume e Densidade,
calculamos a Masa:
Masa= Volume . Densidade
Masa= 60 000 cm³ . 2´6 g/cm³= 156 000 g=
156 kg