preguntas y respuestas sobre física

8/19/2019 Preguntas y Respuestas Sobre Física

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Preguntas y respuestas sobre Física

¿Qué velocidad tiene el sonido?


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#ue la 4ierra demora en "acer su

movimiento de traslaci,n en torno al

5ol se denomina a7o. El a7o se

divide en )* periodos! o meses! #ue

cuentan con &( o &) días. En

realidad! la traslaci,n demanda &0-

días! 0 "oras! 8 minutos y *'

segundos. Es por ellos #ue cada '1

meses! en los llamados a7os

bisiestos! se agrega un día a febrero!

con lo #ue se consigue el error anual

de un poco más de 0 "oras.

¿2uál es la velocidad de la lu$?

Los astr,nomos 9radley! Fi$eau y :oemer crearon una serie de

procedimientos para de;nir la velocidad de la lu$. . e este modo! cuando se contempla la lu$ de una

estrella! su aspecto no es el #ue tiene en el momento sino el #ue

tenía en el momento de emitirla! tal ve$! cientos de miles de

a7os atrás. Por e%emplo! la lu$ del sol tarda 1 minutos en llegar

a la tierra pero la lu$ de la gala3ia de ndr,meda tarda 1((.(((

a7os. Es por este motivo #ue la ciencia astron,mica utili$a el

a7o@lu$ como medida de longitud. Es decir! un a7o@lu$ es la

distancia #ue recorre la lu$ en un a7o! a *88./8* +il,metros por

segundo.

El 5ol! centro del sistema planetario! es un astro luminoso!


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mientras #ue Aenus o la luna

reBe%an los rayos solares y su

lu$ es solo aparente.

¿Qué es el átomo?


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En el siglo CA a.2. los

griegos establecieron

#ue la materia estaba

constituida por átomos.

Los primeros traba%os de

laboratorio fueron

reali$ados "acia ;nes del

siglo DACCC por el físico

inglés o"n alton! cuyas

e3periencias lo llevaron a

de;nir el átomo como las

partículas indivisibles #ue conservan sus propiedades #uímicas.acia ;nes del siglo DCD! entre otros avances! el descubrimiento

del electr,n permiti, de;nir su estructura. El átomo está

constituido por protones #ue tiene carga eléctrica positiva y

neutrones de carga neutra. :odea el nGcleo una envoltura de

electrones! de carga negativa! cuyo nGmero es igual al de

protones del nGcleo. El primer modelo at,mico fue dado a

conocer por el físico inglés Hilliam 4"omson! #uien e3plic, laestabilidad de la materia y su comportamiento #uímico.

El término griego IátomoJ signi;ca Ino divisibleJ. Pero a lo

largo de la "istoria se comprob, #ue está formado por partículas

subat,micas llamadas electrones! protones y neutrones.

¿Qué es el ultrasonido?

Es el sonido de frecuencia muy alta! #ue generalmente supera

los *(.((( "ercios. Ko puede ser percibido por el oído "umano.


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En la actualidad es utili$ado en

la medicina para efectuar

diagn,stico. La técnica basada

en ultrasonido! empleada por

los médicos! se conoce como

ecografía. Este sonido se

produce mediante cristales #ue

vibran a una velocidad #ue

oscila entre -(( y ) mill,n de

veces por segundo. El sonido! al c"ocar con los te%idos! produce

eco. Los distintos tipos de eco permiten conocer el estado de

diversas partes del organismo. Entre las formas más difundidasde la ecografía se encuentra la ecocardiografía! #ue se usa para

estudiar los problemas cardiacos. 4ambién es muy frecuente la

utili$aci,n de está técnica para estudiar la evoluci,n del feto

durante el embara$o. 4iene la gran venta%a! sobre los rayos D!

de no plantear peligro alguno para el ni7o en gestaci,n.

¿Qué es la inercia?

La inercia es la tendencia de los cuerpos a mantenerse en el

estado en #ue se encuentran! tento de reposo como de

movimiento rectilíneo uniforme. Por e%emplo! cuando arranca un

autom,vil! sus ocupantes resultan impulsados "acia atrás. Es

decir! tienden a permanecer en reposo debido a la inercia. Por elcontrario! cuando el ve"ículo se detiene! los mismos ocupantes

tienden a despla$arse "acia delante! es decir! a continuar en

movimiento. El principio de inercia fue planteado inicialmente

por el físico Csaac Keton. 5u primera ley enuncia! precisamente


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#ue todo cuerpo se

mantiene en reposo o en

movimiento rectilíneo

uniforme mientras no actGe

sobre él una fuer$a #ue lo

"aga cambiar de estado.

¿Qué son las poleas?


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Las poleas son má#uinas! es decir!

dispositivos utili$ados para

modi;car las fuer$as o los efectos

de éstas. Entre las má#uinas!

además de las poleas! pueden

mencionarse la palanca! el plano

inclinado y el torno. En todas las

má#uinas se e%erce una fuer$a #ue

se denomina potencia! #ue sirve

para vencer una denominada

resistencia. En realidad! los

principios #ue permiten a laspalancas levantar pesos son los

mismos #ue "acen #ue las poleas

eleven cargas. En el caso de las poleas el bra$o de potencia es

idéntico al bra$o de resistencia! por lo #ue para levantar una

carga de un determinado peso "ay #ue e%ercer una fuer$a

idéntica a la #ue reali$a la primera. En el caso de las poleas

m,viles el bra$o de potencia es más largo #ue el de resistencia!por lo #ue es posible levantar una carga con una fuer$a menor a

la e%ercida por ésta.

¿2,mo funciona la palanca?


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Mna palanca es una barra

o estructura rígida! #ue

se sustenta en un e%e. 5e

utili$a para levantar

pesos y para reducir o

aumentar la intensidad

de fuer$as o

movimientos. En esta

má#uina simple actGan

dos fuer$as la fuer$a

motri$ o potencia! y la resistencia #ue opone el cuerpo #ue se

#uiere vencer. Mna presi,n e%ercida en cual#uier punto de lapalanca puede e#uilibrarse mediante otra fuer$a ubicada en

otro punto. E3isten tres tipos de palancas. Las de primer género

tiene el punto de apoyo ubicado entre la fuer$a motri$ y la

resistencia =balan$a! ti%era>6 en las de segundo tipo! la

resistencia es e%ercida entre el punto de apoyo y la fuer$a

motri$ =carretilla>6 y en las de tercer orden se aplica la fuer$a

motri$ entre la resistencia y el punto de apoyo =martillo! pedalde la má#uina de a;lar>. Los movimientos de ciertas partes del

cuerpo "umano como las piernas! los bra$os! la cabe$a o las

manos son e%emplos naturales del accionar de una palanca!

donde la fuer$a motri$ se aplica a través de determinados

mGsculos.

¿Qué es la molécula?Mna molécula es una agrupaci,n de átomos y constituye la

mínima unidad de un elemento #ue puede subsistir de manera

independiente. Nediante la a;nidad #uímica! los átomos se

unen entre sí y forman moléculas! #ue tienen un tama7o de


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alrededor de un millonésimo de milímetro. La a;nidad de los

átomos depende de la

cantidad de electrones #ue

giren alrededor del nGcleo.

Los átomos #ue tienen en la

,rbita e3terna oc"o

electrones no se unen a

ningGn otro elemento! dado

#ue se encuentran

e#uilibrados6 éstos

constituyen los llamados

gases nobles "elio! ne,n!arg,n! cript,n! 3en,n!

rad,n. Los demás átomos

tratan de completar el nGmero de 1 electrones "asta

con;gurarse como los gases nobles. Es decir! los #ue tienen un

electr,n se combinan con los #ue tienen siete. Por e%emplo! el

cloro tiene siete electrones y se combina con el sodio #ue tiene

s,lo uno! para formar la molécula de cloruro de sodio o salcomGn.

partir de moléculas de agua! amoníaco! metano y otros

compuestos surgi, la vida en nuestro planeta. 5e formaron

organismos simples #ue fueron evolucionando a través de

millones de a7os para llegar a la biodiversidad actual.

¿2,mo se obtiene la energía at,mica?

La energía at,mica se obtiene a partir de la transformaci,n de

una masa de materia. Este fen,meno se produce como

consecuencia de los procesos de ;si,n o de fusi,n nuclear. La


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;si,n del átomo es la divisi,n de su

nGcleo! #ue ocurre al bombardearlo

con neutrones6 este procedimiento se

traduce en un inmenso

desprendimiento de energía. Los

reactores de las centrales nucleares

generan energía por ;si,n. La fusi,n

nuclear es la reacci,n inversa!

por#ue en ella se unen dos nGcleos

at,micos para formar uno mayor. l igual #ue la ;si,n! libera

una gran cantidad de calor. Pero! a diferencia de la primera!

todavía no pudo ser controlada por el "ombre debido a #ue losreactores para generarla se encuentran es estado e3perimental.

El proceso de fusi,n es el #ue se desata cuando estalla una

bomba at,mica.

¿2uáles son las diferencias entre peso y masa?


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El peso es la resultante de la acci,n #ue e%erce la fuer$a de la

gravedad sobre un determinado cuerpo. 5e mide en gramos =g>6

cada gramo es el peso en el vacío de ) cm& de agua destilada a

'- grados de latitud y a ' grados centígrados de temperatura.

)( veces mayor #ue el gramo es el decagramo =g>6 )(( veces

mayor es el "ectogramo =g>6 ).((( veces mayor es el +ilogramo

=Og>6 )((.((( veces mayor es el #uintal métrico =Qm>! y ) y un

mill,n de veces! la tonelada métrica =4m>! #ue e#uivale a

)((.((( cm& de agua a '- de latitud y '2. Las medidas depeso tiene su e#uivalente en las medidas de volumen. e este

modo! )g e#uivale a ) dm& y ) 4m! a ) m&. Las medidas de peso

se encuentran relacionadas con el peso especí;co y la densidad.

El primero es la relaci,n entre el peso de una sustancia y su


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volumen! y se calcula como cociente entre el peso y el volumen.

En cambio! la densidad e#uivale a la relaci,n entre la masa y el

volumen! y se calcula como cociente entre ambos conceptos. La

masa se de;ne como la cantidad de materia #ue forma un

cuerpo y no debe confundirse con el peso! pues la masa es

constante y el peso se relaciona con la fuer$a de gravedad. Pero

comGnmente se "abla de peso cuando realmente se re;ere a la

masa! y el valor de la masa se e3presa en +ilogramos.

¿2,mo funcionan los term,metros?

El term,metro es el instrumento destinado a medir la

temperatura. Mtili$a valores numéricos determinados sobrepuntos ;%os! como el de ebullici,n del agua y el de fusi,n del

"ielo. Entre los diferentes tipos de term,metros se encuentran

los de mercurio! los de resistencia! los termistores! los

termopares y el pir,metro ,ptico. Los primeros son los más


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comunes y consisten en un tubo de vidrio #ue posee en su

interior un capilar! también de vidrio! comunicado con una

ampolla llena de mercurio. l ponerse en contacto con el calor!

el mercurio de la ampolla se dilata y se eleva por el capilar. Los

segundos! son de gran precisi,n! y tienen un arrollamiento de

"ilo de platino conectado a un instrumento de medida de las

resistencias eléctricas. Los termistores y termopares utili$an

elementos sensores #ue responden velo$mente a los cambios de

temperatura! mientras #ue el pir,metro ,ptico se usa para

medir temperatura de s,lidos #ue superan los /(( 2.

¿Qué es el magnetismo?

Nagnetismo es la fuer$a de atracci,n #ue e%ercen determinados

cuerpos! como los imanes! en una regi,n del espaciodenominada campo magnético. E3isten cuerpos #ue por su

composici,n poseen propiedades magnéticas =como la piedra

magnetita> y se denominan imanes naturales. Pero también "ay

otros! conocidos como imanes arti;ciales! #ue ad#uieren esas


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propiedades por frotaci,n con otro imán! o bien al recibir una

corriente eléctrica =como ocurre con ciertos alambres enrollados

en forma de espiral>. Los imanes poseen dos polos! uno negativo

y otro positivo. 5i se enfrentan dos cuerpos imantados! los polos

iguales se repelen y los opuestos se atraen. El magnetismo

puede transmitirse de un ob%eto a otro! fen,meno conocido

como imantaci,n. demás! en ciertos casos! los imanes son

capaces de inducir corrientes eléctricas.

Los polos iguales se repelen al enfrentarse polos iguales! el

campo magnético tiende a separarse y la atracci,n magnética se

debilita tanto #ue aparece un espacio neutral.

Los polos opuestos se atraen al unirlos! el campo #ue se forma

entre ellos es muy fuerte.

¿2,mo se genera la energía solar?


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La energía del 5ol se libera a partir de la fusi,n nuclear de los

átomos de "idr,geno #ue se encuentran en el interior del astro.

Estas fusiones generan una inmensa cantidad de energía

cal,rica! #ue afecta a todos los planetas. el total de la energía

#ue llega a la 4ierra! /1 proviene de la lu$ solar. 5i ésta

desapareciera! el planeta se convertiría en una masa rocosa

oscura y congelada. La energía solar permite #ue las plantas

realicen el proceso de fotosíntesis! mediante el cual sinteti$an

"idratos de carbono para dar inicio a la cadena alimentaria. La

circulaci,n del aire en la atm,sfera es! básicamente! una

consecuencia de la energía solar.

un#ue el 5ol podría satisfacer todas las necesidades

energéticas del "ombre! éste apenas "a comen$ado a usar su

energía. El obstáculo principal es la carencia de medios para

recolectarla. 2on el progreso cientí;co y técnico! están

surgiendo novedosos métodos para aprovec"arla.


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2anadá! es el di,3ido de deuterio! #ue en general se conoce

como agua pesada.

Fusi,n nuclear

El 5ol está compuesto principalmente por "idr,geno. En su

centro! enormes temperaturas y presiones fusionan los nGcleos

de los átomos! para formar el nGcleo de un átomo de "elio. 5e

liberan grandes cantidades de energía #ue emergen del 5ol

principalmente como lu$ y calor. 4ambién se puede liberar un

neutr,n para continuar con la reacci,n. 2omo los nGcleos se

unen o se fusionan! a este proceso se lo llama fusi,n nuclear.

Fisi,n nuclear

Mn neutr,n destruye el nGcleo de un átomo de uranio. El nGcleo

se divide en dos partes. Esto libera grandes cantidades de calor!

y también dos neutrones más #ue se mueven muy rápidamente!

#ue se estrellan contra más nGcleos de uranio! y así

sucesivamente en una reacci,n en cadena. La divisi,n de los

nGcleos se denomina ;si,n nuclear. urante este proceso! tro$osde materia de%an de e3istir y se transforman en vastas

cantidades de energía.

¿Qué es la teoría de la relatividad?


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La teoría de la relatividad fue formulada por el físico alemán

lbert Einsten =)1/8 S)8-->! #uien public, en )8(- los primeros

estudios sobre este tema. través de la relatividad se establece

#ue en el universo no e3isten medidas absolutas! y se e3plican

los nuevos conceptos de movimiento! tiempo y espacio. 5e

de;ne #ue todo movimiento es relativo. Por e%emplo! el tren se

mueve respecto de la estaci,n #ue parecía estática6 pero ésta

también se mueve debido a la traslaci,n de la 4ierra. Lo mismo

sucede con el tiempo! #ue no es absoluto! sino #ue varía de

acuerdo con la velocidad del cuerpo sobre el cual se mide. 2on

respecto al espacio! esta teoría tampoco emplea una unidad

absoluta de medida el espacio recorrido por un cuerpo se mide

de acuerdo con los sistemas con #ue se confronta. Por e%emplo!

si un ob%eto cae desde un noveno piso! la visi,n del recorrido

espacial dependerá de si el observador se encuentra en la

planta ba%a! un avi,n o en otro planeta.

La teoría de la relatividad general establece la e#uivalencia

entre un sistema sometido a la fuer$a de gravedad y un sistema


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acelerado sin campo gravitatorio donde los elementos y seres

Botan en el espacio.

¿Qué es la electricidad?

Esta disciplina! #ue depende de la Física! se ocupa del estudio

de las cargas eléctricas y de los fen,menos #ue derivan de la

interacci,n entre éstas. Las partículas subat,micas pueden

tener carga positiva! como los protones! o negativa! como los

electrones. En el caso de #ue las cargas sean idénticas esas

partículas se repelen y! por el contrario! si las cargas sondiferentes! se atraen. 5i se coloca un conductor entre dos

cuerpos con carga eléctrica de la misma intensidad y distinto

signo se genera una corriente eléctrica.


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tanto la ;rme$a de una pared o la estructura de una pie$a

metálica como el es#ueleto del cuerpo "umano.

¿Por #ué cae la lluvia?

Mna parte del agua de los ríos! mares y arroyos se evapora por

la acci,n de los rayos solares! e integra las masas de aire como

vapor. Estas masas de aire cálidas ascienden y al encontrarse

con otras más frías! el vapor se condensa! formando las nubes.

Ellas están constituidas! entonces! por gotitas de agua! cuyo

diámetro oscila entre (!- y ) mm. entro de las nubes e3istencorrientes de aire #ue "acen #ue las gotitas colisionen! y

provocan su caída en forma de lluvia. 2uando las condiciones de

formaci,n de las nubes "acen #ue el vapor de agua ascienda a

gran altura y rápidamente! la precipitaci,n cae en estado s,lido!

en forma de nieve o grani$o.


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¿Qué son la reBe3i,n y la refracci,n?

La reBe3i,n y la refracci,n! #ue son estudiadas por la ,ptica!

son fen,menos #ue se producen cuando la lu$ pasa de un medio

"omogéneo a otro. En este caso! parte de esa lu$ se reBe%a! es

decir! no puede ingresar del medio #ue atravesaba al nuevo! y

otra parte se refracta! lo #ue signi;ca #ue entra al segundo

medio! pero cambia de direcci,n. La cantidad de lu$ #ue se

reBe%a depende de la relaci,n entre los índices de refracci,n de

los dos medios. Este Gltimo concepto se de;ne como la relaci,nentre la velocidad de la lu$ en el vacío y la misma magnitud en

determinada sustancia. La línea perpendicular a la super;cie de

un medio en el punto en #ue incide la lu$ se denomina normal.

su ve$! el plano de incidencia es el determinado por la normal y


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el rayo de incidencia. El ángulo de incidencia! es decir! el

formado por el rayo incidente y la normal! es igual al de

reBe3i,n! o sea al determinado por la normal y el rayo reBe%ado.

¿e #ué forma se aprovec"a la energía e,lica?

Energía e,lica es a#uella #ue se obtiene a partir del viento.

urante siglos! se utili$, para mover las aspas de los molinos de

viento! cuya funci,n principal era la molienda del grano y la

producci,n de "arina. Nás adelante! se emple, para activar

bombas capaces de elevar el agua subterránea. En la actualidad!

se usa para la generaci,n de energía eléctrica. Los molinos

modernos tienen grandes aspas! #ue llegan a tener 0( metros

de longitud y son capaces de producir unos & megavatios de

electricidad. 4ambién se utili$an dispositivos con "élices en

forma de IJ! #ue giran alrededor de un e%e vertical y activan


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turbinas. En las costas de Estados Mnidos y de Europa se

construyeron grandes centrales para el aprovec"amiento de la

energía e,lica .

¿2,mo funciona el pararrayos?

El pararrayos es un aparato destinado a proteger naves!

edi;cios y demás construcciones contra el efecto destructivo de

los rayos. Cnventado por el físico y patriota estadounidense

9en%amín Fran+lin en )/-*! está compuesto por una varilla

adosada a la construcci,n o nave #ue se desea proteger! yconectada a la tierra o al agua. La e3tremidad superior de la

varilla puede tener una o varias puntas. Esta barra metálica!

generalmente de cobre! cumple la funci,n de liberar

gradualmente la electricidad de las nubes evitando! de este


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modo! la descarga brusca en forma de rayos. El campo eléctrico

#ue rodea a las puntas alcan$a un valor determinado #ue puede

ioni$ar el aire y "acerlo conductor. Es por ello #ue se establece

una corriente eléctrica entre la nube y el pararrayos!

neutrali$ando este Gltimo a la primera.

¿Por #ué resulta impresionada la película fotográ;ca?

Mna cámara fotográ;ca nos permite captar todo tipo de

imágenes. La lu$ ingresa al aparato! #ue "asta ese momento

estaba oscuro! cuando se acciona un dispositivo llamado

obturador. La película fotográ;ca! #ue se "alla en el interior de

la cámara! está constituida por una cinta de celuloide cubiertade cloruro o bromuro de plata en una de sus caras. Esta película

es impresionada por los rayos lumínicos. La plata #ue contiene

precipita! y se obtiene una imagen latente. Pero esa imagen no

es visible! por#ue en el breve lapso de e3posici,n a la lu$ no se


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completa el proceso. Es necesario ;nali$ar el traba%o en el

laboratorio con el empleo de sustancias #uímicas especiales!

#ue concluyen la transformaci,n. este proceso se lo denomina

revelado.

¿2,mo funciona el motor de e3plosi,n?

El motor de e3plosi,n es una má#uina capa$ de transformar la

energía cal,rica en traba%o! y sirve para conseguir diversos

ob%etivos como! por e%emplo! impulsar un autom,vil. En los

motores de e3plosi,n la combusti,n es interna6 es decir! la

energía cal,rica se origina en el interior de los cilindros!


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recipientes "erméticos donde se #uema una me$cla de aire con

nafta u otro combustible. Esa combusti,n genera gases #ue!

dilatados por el calor! e%ercen presi,n sobre un émbolo.


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muy intenso se originan agu%as prismáticas. demás! pueden

formarse cristales en forma de láminas! estrellas! etc. medida

#ue se acercan al suelo! los cristales se van uniendo y se

transforman en copos de color blanco! siempre #ue la

temperatura y la "umedad ambientales sean las adecuadas. 2on

temperaturas muy ba%as y ambientes poco "Gmedos! los

cristales no forman agregados! ya #ue sus super;cies de

contacto están poco secas y! por lo tanto no se unen. l llegar a

la super;cie terrestre! la nieve permanece en el suelo se la

temperatura de éste es inferior al umbral. En este caso! el suelo

blanco reBe%a los rayos solares. 2omo consecuencia de ello!

aun#ue la nieve actGe como aislante de la tierra! mantiene latemperatura del aire a un nivel inferior al #ue tendría si el suelo

estuviera descubierto

¿Qué es la aceleraci,n?

La aceleraci,n es el aumento de la velocidad de un cuerpo por

unidad de tiempo. 2uando la velocidad a la #ue se traslada un

m,vil no es constante! el movimiento es variado. 5i un auto


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arranca a una velocidad determinada y la aumenta a ra$,n de

dos +il,metros por "ora cada segundo! se puede decir #ue la

velocidad del autom,vil e3perimenta variaciones iguales en

tiempos iguales. Es decir! el ve"ículo avan$a de acuerdo con un

movimiento uniformemente variado. 2uando la velocidad

aumenta al transcurrir el tiempo! el movimiento es acelerado. 5i

las modi;caciones del aumento de la velocidad son

proporcionales en intervalos iguales de tiempo! se "abla de

movimiento uniformemente acelerado.

¿Qué son los rayos infrarro%os?

Los rayos infrarro%os son radiaciones cuya longitud de onda

varía desde ) milímetro "asta /0( nan,metros. En otras

palabras! la radiaci,n infrarro%a abarca desde el e3tremo visible

de la lu$ ro%a "asta el de las ondas "ert$ianas. Las fuentes de

esas radiaciones son cuerpos! en general incandescentes! #ue

emiten la mayor parte de su energía radiante en forma de


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grueso trépano de acero #ue es aplicado al e3tremo de una

barra metálica. Esta barra! sostenida por una torre de metal de

gran altura! gira accionada por un motor y perfora el suelo

penetrando en él profundamente. medida #ue el suelo es

"oradado! se va introduciendo en el ori;cio una tubería para

impedir #ue las paredes se derrumben. sí se va e3cavando un

po$o cada ve$ más profundo. urante la perforaci,n se ec"a en

la barra! #ue es "ueca! un c"orro continuo de barro pesado. Las

funciones del Bu%o continuo de barro son tres enfriar la punta

perforadora! llevar a la super;cie por empu%e los restos de las

rocas des"ec"as! e impedir #ue el gas o el petr,leo comprimidos

puedan salir al e3terior a través de la barra de perforaci,n.

¿Qué es la transformaci,n de la energía?

E3isten diversas formas de energía! como por e%emplo la

at,mica! la mecánica! la térmica o la radiante! por mencionar

s,lo algunas. 2ual#uiera de las formas de energía puede

transformarse en otra. Por e%emplo! cuando se arro%a al aire una


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pelota! su velocidad y! por lo tanto! la energía cinética a la #ue

fue sometida! ba%an a medida #ue asciende "asta #ue!

;nalmente! llega a una posici,n de reposo. Pero a medida #ue el

ob%eto sube va acumulando energía potencial! #ue alcan$a su

mayor intensidad en el momento #ue la pelota se detiene.

partir de ese instante! comien$a a caer y! a medida #ue lo "ace!

la energía potencial se va consumiendo y paralelamente!

aumenta su velocidad y su energía cinética.

¿Qué son las partículas subat,micas?

asta el siglo DD se crey, #ue el átomo era la más pe#ue7a de

las unidades de materia. Pero los cientí;cos advirtieron #ue el

átomo es una estructura comple%a! formada por un nGcleo y porelectrones #ue describen ,rbitas alrededor de él. En el nGcleo se

encuentran los neutrones! #ue tienen carga eléctrica neutra! y

los protones! cargados positivamente. 2onsecuentemente! la

carga general del nGcleo es positiva. La fuer$a nuclear! la más


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poderosa de la naturale$a! "ace #ue los protones y los

neutrones se encuentren unidos en el nGcleo. En la actualidad

se sabe #ue los electrones! de carga negativa! se encuentran en

orbitales! de;nidos como espacios alrededor del nGcleo donde

e3iste 8- de probabilidad de encontrar estas partículas. Los

electrones se mantienen en sus orbitales gracias a la acci,n de

fuer$as electromagnéticas.

¿2,mo se descubri, la antimateria?

2uando! en )8*1! el físico británico Paul drien Naurice irac

investigaba los estados energéticos del electr,n como parte de

sus estudios sobre la aplicaci,n de la mecánica relativista a la

teoría cuántica! postul, la e3istencia de la antimateria. irac


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"abl, del positr,n! una partícula subat,mica con la misma masa

#ue el electr,n pero de carga positiva. En )8&*! estudiando los

rayos c,smicos! 2arl nderson observ, una partícula similar a

un electr,n #ue! por la curvatura de la "uella #ue de%aba en el

campo magnético! no podía sino tener carga positiva. Fue la

primera comprobaci,n e3perimental de la e3istencia de los

positrones. urante la década del -(! los investigadores del

Laboratorio de :adiaci,n Larence! en la Mniversidad de

9er+eley! 2alifornia! utili$ando un acelerador 9evatron!

produ%eron antiprotones! es decir! partículas con la misma masa

#ue el prot,n! pero con carga negativa. Los antineutrones!

partículas con la misma masa #ue el prot,n! pero con carganegativa. Los antineutrones! partículas de antimateria

contrarias a los neutrones! tienen un momento magnético de

signo contrario a ellos.

¿Qué ocurre cuando entran en contacto una partícula de materia

con una de antimateria?


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5e produce un proceso #ue se denomina ani#uilaci,n! por el #ue

la masa de las partículas desaparece y se convierte en energía

en forma de #uantos de radiaci,n electromagnética o de rayos

gamma.

¿2,mo se desarrolla el ciclo del carbono?

Las plantas toman di,3ido de carbono =2R*> de la atm,sfera y!

mediante el proceso de fotosíntesis =#ue implica la utili$aci,n de

la energía proporcionada por la lu$ solar> incorporan una parte

del carbono #ue absorben. El resto de este elemento vuelve a la

atm,sfera! a través de la respiraci,n de los vegetales. El 2R* se

incorpora a estos organismos como "idratos de carbono #ue! a

través de diferentes procesos metab,licos! dan origen al resto

de los compuestos orgánicos. Los animales "erbívoros! al

alimentarse! metaboli$an las sustancias orgánicas S#ue

contienen carbono@y! a su ve$! los carnívoros toman una parte


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de ellas al comer a los "erbívoros.

2uando! en la naturale$a! los animales y las plantas mueren! sus

restos son degradados por microorganismos #ue liberan una

parte del carbono a la atm,sfera en forma de di,3ido! y otra

#ueda en sus te%idos! "asta #ue también éstos se desintegran y

se incorporan al suelo.

¿Qué se entiende por ciclo del carbono en la astronomía?

En astronomía! el ciclo del carbono S#ue no tiene ninguna

relaci,n con el #ue se da en la 4ierra@ comprende una serie de

reacciones nucleares #ue proveen de energía a las estrellas de

primera magnitud. 4iene un papel más signi;cativo en lasestrellas de gran masa #ue en las de masa menor. En estas

Gltimas la energía proviene de otra serie de reacciones!

denominadas cadenas prot,n@prot,n.

El 2R* del aire actGa como ;ltro de las radiaciones de onda


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larga #ue emite la 4ierra! %unto con otros gases! como el o$ono!

el metano y los cloroBuorcarbonados.

La concentraci,n de di,3ido de carbono en la atm,sfera "a

aumentado debido a la actividad del "ombre y! por lo tanto! la

capa de este gas se "a engrosado y retiene más cantidad de

radiaciones! #ue aumentan la temperatura en la 4ierra. Este

fen,meno se conoce como Iefecto invernaderoJ.

¿Qué son la densidad y el peso especí;co?

La densidad es la relaci,n entre la masa de una determinada

porci,n de sustancia y el volumen de esa porci,n. 5e e3presa

con la letra griega d =delta minGscula>. Pero el volumen de unasustancia =gaseosa! lí#uida o s,lida> depende de su

temperatura6 por ello es necesario conocer este dato en el

momento de consignar su densidad. Por e%emplo! el elemento

metálico osmio tiene una densidad de **!- gUcm& a (2. Las


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sustancias cuya densidad es inferior a ) Botan en el agua =nafta!

petr,leo>. El peso especí;co es la relaci,n entre el peso de una

sustancia y el volumen de esa porci,n. 5e lo e3presa con la letra

griega r =ro> o con la sigla Pe! y resulta del cociente entre el

peso y el volumen! siendo el peso el producto de la masa por la

gravedad.

preguntas y respuestas sobre física

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