LA MATERIA Y SUS PROPIEDADES

PROPIEDADES GENERALES D ELA MATERIA

MASA

La masa es la cantidad de materia que contiene un cuerpo. Todo cuerpo tiene masa. A mayor cantidad de materia, mayor cantidad de masa. Las rocas, las pelotas, los automóviles, el aire, las montañas, el agua y todo lo que compone el planeta y el Universo tienen masa.
La cantidad de masa de un objeto sólido, líquido o gaseoso se determina con las balanzas.

Generalmente las personas confunden el concepto de masa con el de peso, pero éstos son diferentes; por ejemplo, si se midiera el peso de una persona, la báscula indicaría una cantidad determinada de kilogramos. Si esa persona y la báscula se pudieran transportar instantáneamente a la Luna, la báscula marcaría un peso menor, aproximadamente la mitad que en la Tierra; si además se pudiera llevar la balanza al espacio exterior y se trata de medir el peso de dicha persona, éste sería igual que cero.

La fuerza de gravedad es la responsable de las variaciones de peso observadas en este viaje imaginario.

El peso se define como la fuerza de atracción que ejerce la Tierra o cualquier astro sobre un cuerpo, es decir, es la interacción entre la masa y la fuerza de gravedad. Cuanto mayor es la fuerza con que un objeto es atraído por otro, mayor es el peso del primero.

En cambio la masa es una medida absoluta de la materia, no depende de la gravedad y no cambia en ninguna condición. La masa de 1 kg de plata es igual aquí que en cualquier otra parte del mundo, en Marte y en la galaxia más lejana.

La unidad para medir la masa establecida por el Sistema Internacional de Unidades (SI), organización que determina las medidas y unidades estándar, es el kilogramo (kg). Otras unidades de masa son el gramo (g), que equivale a 1/1 000 kg; es decir, un kilogramo dividido entre 1 000 partes iguales, y la tonelada (t), que es igual que 1 000 kg.

VOLUMEN

La materia ocupa un lugar en el espacio, el cual se mide en tres dimensiones. Este espacio tridimensional ocupado por una cantidad de materia se conoce como volumen. Un simple grano de arena tiene volumen, lo mismo que una manzana, un ladrillo, una persona, una montaña y un planeta. Tambien el aire y cualquier gas ocupan volumen. Cuando se respira, se inhala aire y a medida que se llenan los pulmones, se siente y se ve cómo el volumen del pecho aumenta.

La unidad del Sistema Internacional de Unidades para medir el volumen es el metro cúbico (m³). Un metro cúbico es el espacio ocupado por una caja de un metro de largo, por un metro de ancho, por un metro de alto (1 m x 1 m x 1 m). Para medir volúmenes más pequeños resulta conveniente usar el centímetro cúbico (cm3) que es 1/1 000 000 m³.

PROPIEDADES ESPECÍFICAS DE LA MATERIA  

¿Qué tiene mayor masa, un kilogramo de plumas o un kilogramo de plomo? Todo mundo parece conocer la respuesta. Efectivamente, ambos tienen la misma masa: un kilogramo. Sin embargo las plumas ocupan un volumen mucho mayor que el plomo, el cual cabe en la palma de una mano (Fig. 2). Como se observa en el ejemplo anterior, existe una relación entre la masa y el volumen de los cuerpos, la cual se denomina densidad. La densidad es la medida de la materia que hay en un volumen dado y se calcula con la siguiente expresión: D(Kg/m3) = M (Kg)/V (m3)

La densidad se representa con la letra griega (rho); su unidad en el SI es el kg/m3. Como esta unidad es poco práctica, se utiliza el g/cm3 para los sólidos y el g/ml para los gases y líquidos. La densidad permite identificar sustancias; por ejemplo, si se desea saber si un metal es platino o plata, basta obtener experimentalmente la densidad. Como se aprecia en la tabla de la derecha, si el valor obtenido de forma experimental es 10 500 kg/m3, la muestra es de plata; si es 21 400 kg/m3, se trata de platino.