Conceptos Fundamentales de Física y Geología: Energía, Volcanes, Rocas y Ecosistemas

Conceptos Fundamentales de Física

Velocidad

La velocidad mide la mayor o menor rapidez con la que se efectúa el cambio de posición con respecto a la referencia tomada, es decir, el hecho de que el móvil recorra más o menos espacio en un tiempo dado. Se expresa como: V = E / T.

Fuerza

La fuerza, como toda interacción entre dos cuerpos, es capaz de variar su velocidad, así como de producir alguna deformación en los mismos. La unidad empleada para medir la fuerza es el Newton.

Hay dos tipos de fuerzas:

• Dinámica: Si aplicamos una fuerza sobre un cuerpo, se produce en él una aceleración que será mayor cuanto mayor sea la fuerza y menor cuando menor sea la fuerza. Se expresa como: a = F / M o F = m · a.
• Inercia: Sobre un cuerpo en movimiento no actúa ninguna fuerza, ni siquiera la del rozamiento, dicho cuerpo permanecerá con velocidad constante y trayectoria rectilínea.

Masa y Peso

Se llama peso a la fuerza con la que el planeta atrae la masa de los cuerpos. Esta fuerza será mayor cuanto mayor sea la masa. Se expresa como: P = m · g.

Energía

Es la capacidad que tienen los cuerpos para que se produzcan cambios o transformaciones. La energía no es material, es decir, no se puede tocar, sino que es una capacidad.

• Energía potencial: No se debe a la velocidad, sino a la altura a la que se encuentra el cuerpo y la masa que este posea. Por tanto, la energía potencial es mayor cuando mayor sea la masa y la altura a la que se encuentre.
• Energía cinética: Es la energía asociada a las masas moviéndose a una determinada velocidad, de forma que, cuanto mayor son las masas y la velocidad, mayor será la energía cinética.

Principio de Conservación de la Energía

Si dejas caer una pelota desde un tercer piso, la energía potencial se transforma en energía cinética. Si das una patada a un balón, se transfiere gran parte de la energía cinética que tenía la pierna a la pelota.

Al transferirse la energía de un objeto a otro, no cambia el tipo de energía; al transformarse, se cambia de un tipo a otro de energía. El principio de conservación de la energía dice que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma y se transfiere; la energía total permanece constante.

Calor

Es una cantidad de energía térmica que se transfiere desde el cuerpo que está a mayor temperatura hacia el cuerpo que está a menor temperatura hasta que ambas estén iguales.

Trabajo

Es una magnitud mediante la cual se pone de manifiesto que se está llevando a cabo una transformación de un tipo de energía a otro y que implica que existe una fuerza que produce un desplazamiento.

Conceptos Fundamentales de Geología

Volcanes: Partes

• Cráter: Orificio por el que sale la lava al exterior.
• Cono: Montículo formado por la acumulación de los materiales emitidos por el volcán.
• Cámara magmática: Lugar del interior terrestre en el que se almacena el magma antes de salir al exterior.
• Chimenea: Conducto por el que sale la lava desde la cámara magmática hasta el cráter.
• Columna eruptiva: Altura alcanzada por los materiales emitidos al aire durante la erupción.
• Colada de lava: Ríos de lava procedentes del desbordamiento de la acumulada en el cráter.
• Cono parásito: Cono secundario del volcán que suele desprender gases.

Materiales Volcánicos

• Gaseosos: Los gases que contiene el magma constituyen el motor de las erupciones. Cuando comienza una erupción, se expanden y salen con rapidez al exterior.
• Líquidos: Es la lava, que fluye por las laderas del volcán formando coladas volcánicas.
• Sólidos: Si la lava expulsada por un volcán durante una erupción contiene muchos gases, explota lanzando al aire multitud de fragmentos de diversos tamaños.

Rocas Magmáticas

Son las constituidas por la unión de varios minerales que se forman al enfriarse el magma. Dependiendo de dónde y en cuánto tiempo se produzca la solidificación del magma, se forman rocas plutónicas o rocas volcánicas.

La textura es una propiedad característica de la superficie externa de una roca, que depende del estado y la disposición de los minerales que la constituyen y que puede ser percibida por la vista y por el tacto.

• Rocas plutónicas: Se dice que una roca tiene textura granuda si los minerales que la constituyen asemejan a una serie de granos de diferentes colores, son todos del mismo tamaño, no existen huecos de separación entre ellos y se aprecian a simple vista.
• Rocas volcánicas: Estas rocas se originan a partir de un magma que se enfría rápidamente y se solidifica. Su proceso de enfriamiento ha sido brusco, con lo que los minerales no han tenido tiempo para cristalizar.

Pliegues

Elementos de un pliegue: flancos, charnela, núcleo, plano axial, eje del pliegue.

Fallas

Se denomina falla a una fractura que se forma en el terreno como respuesta ante una fuerte presión en la que existe un desplazamiento relativo de los bloques separados por la fractura.

Elementos de una falla: labio superior, labio inferior, plano de la falla, salto de falla, asociaciones de fallas.

Conceptos Fundamentales de Ecología

Ecosistema

Un ecosistema es un conjunto de componentes bióticos (los seres vivos que habitan en un lugar determinado y se relacionan entre sí) y abióticos (todas las condiciones del medio físico o inerte en el que habitan los seres vivos).

Niveles Tróficos

Cada nivel trófico está constituido por un organismo que consigue el alimento de una forma determinada.

• Productores: Capaces de producir su propio alimento.
• Consumidores: Obtienen su alimento comiéndose a otros.
• Descomponedores: Desempeñan un importante papel en la cadena. Los cadáveres y otros restos de organismos son transformados en abono para los productores.