Conceptes bàsics de física i geologia: matèria, energia, moviment i terratrèmols

La matèria i els seus estats

La matèria ocupa un lloc en l'espai. Té inèrcia, que és la causa de la gravetat o moviment. El cos material és la forma de matèria amb límits propis definits. El sistema material és tota forma de matèria.

Àtoms i ions

Els àtoms estan formats pel nucli, que conté protons i neutrons, i per una escorça on es troben els electrons girant contínuament al voltant del nucli. Els ions són els àtoms que han adquirit una càrrega elèctrica neta. L'ió positiu es forma quan un àtom perd electrons i adquireix càrrega neta positiva, i l'ió negatiu es forma quan un àtom guanya electrons i adquireix càrrega neta negativa. Els ions positius reben el nom de catió i l'ió negatiu rep el nom d'anió.

Elements i compostos

Un element químic representa tots els àtoms d'una mateixa classe. Una substància simple està formada per àtoms de la mateixa classe. Un compost està format per àtoms de diferents classes.

Energia i moviment

L'energia és la capacitat que tenen els cossos o sistemes materials de transferir calor o de realitzar un treball. A mesura que un cos o sistema material transfereix calor o realitza un treball, la seva energia disminueix (joule). El moviment es produeix quan un cos, en actuar sobre ell una força, canvia de posició respecte a un punt de referència que es considera fix. La trajectòria és la línia geomètrica que descriu un mòbil en el seu moviment. L'espai recorregut és la distància que recorre un mòbil mesurada sobre la trajectòria. El desplaçament és la distància que uneix dues posicions diferents d'un mòbil. La velocitat és la magnitud que informa sobre la rapidesa amb què es desplacen els cossos.

Forces i treball

Una força és tot allò capaç de deformar un cos o de modificar el seu estat de repòs o de moviment. Les forces es representen per mitjà de fletxes, on els segments de recta indiquen la direcció i l'extrem acabat en una punta de fletxa el sentit. Hi ha dos tipus de forces: les forces de contacte i les forces a distància. Es realitza treball quan un cos es desplaça a causa de l'acció d'una força que actua en la seva totalitat o en part en la mateixa direcció del moviment.

Tipus d'energia

L'energia es defineix com la capacitat que tenen els cossos per a realitzar un treball. L'energia també es mesura en joules. L'energia mecànica és la que posseeixen els cossos pel fet de moure's a una velocitat determinada o de trobar-se desplaçats respecte a la seva posició d'equilibri o situats a una certa altura del sòl. L'energia cinètica és l'energia que posseeixen els cossos en moviment i depèn de la massa dels cossos i de la velocitat a la qual es desplacen. L'energia tèrmica és l'energia cinètica mitjana d'un conjunt molt gran d'àtoms o de molècules. La temperatura és la mesura de l'energia tèrmica d'una substància. La calor és la transferència d'energia d'un sistema o cos que es troba a major temperatura a un altre de menor temperatura. L'equilibri tèrmic es produeix quan dos sistemes o cossos que es troben en desequilibri tèrmic entren en contacte i el de major temperatura transfereix energia tèrmica al de menor temperatura fins a aconseguir l'equilibri tèrmic. Els corrents de convecció són la transmissió d'energia tèrmica mitjançant l'ascens i descens del fluid. També tenen a veure amb les brises marines per la nit i pel dia degut al calfament.

So i llum

La sonoritat està relacionada amb la intensitat del so, el to està relacionat amb la freqüència i el timbre està relacionat amb la forma o la gràfica de l'ona. La reflexió de la llum és el canvi de direcció que experimenta un raig lluminós en xocar contra la superfície dels cossos. La llum reflectida segueix propagant-se pel mateix medi que la llum incident. El raig incident, el reflectit i la normal estan en un mateix pla perpendicular a la superfície. L'angle d'incidència és igual a l'angle de reflexió.

Receptors de llum

Els bastons s'exciten per la llum de baixa intensitat però no són sensibles al color i permeten la visió nocturna. Els cons són sensibles al color, s'exciten per la llum intensa i són els responsables de la visió en colors.

Geologia

Volcans

Les parts d'un volcà són: cambra magmàtica, xemeneia, con volcànic, cràter, con secundari, colada de lava i núvol de gas i cendra.

Terratrèmols

Els terratrèmols són moviments bruscos de les capes produïts per la fractura i el desplaçament de grans masses rocoses de l'escorça. L'epicentre és el lloc on s'origina el terratrèmol i les ones sísmiques.

Estructura terrestre

Altres conceptes geològics són: dorsal oceànica, rift continental, sediments, litosfera continental, litosfera oceànica, serralada i fusió de les roques.