La materia es todo lo que nos rodea. Es el aire que respiramos, el agua que bebemos y la comida que comemos. La materia es todo lo que tiene masa y ocupa espacio. Puede ser tan pequeño como un átomo o tan grande como un planeta. Comprender la materia es esencial para comprender el mundo en el que vivimos. Sin materia no existiríamos. Esto porque también somos materia.
La materia puede existir en tres estados principales. Estos estados son sólido, líquido y gas. Estos estados están determinados por la disposición de las partículas dentro de la sustancia. Los sólidos están formados por partículas muy compactas. Un ejemplo de sólido es el hielo. Los líquidos están formados por partículas más dispersas que los sólidos. Estas partículas pueden moverse unas alrededor de otras. El agua es un ejemplo de líquido. Los gases tienen partículas que están muy separadas. Estas partículas se mueven libremente hasta que chocan con otras partículas. Un ejemplo de gas es el vapor de agua.
Quizás hayas visto que cuando calientas el hielo, éste se convierte en agua líquida. En este proceso un sólido se convierte en líquido. Podemos decir que la materia ha cambiado de estado de sólido a líquido. Este proceso se llama fusión. Cuando enfriamos el agua se convierte en hielo sólido. Este proceso se llama congelación.
Cuando un líquido se calienta, puede cambiar su estado a gas. Este proceso se llama fusión. Por ejemplo, cuando calentamos el agua líquida, ésta se transforma en vapor. El vapor es agua en forma de gas. Como podemos ver, estos procesos simples que ocurren en nuestra vida diaria involucran ciencia.
¿Alguna vez te has preguntado por qué los objetos caen al suelo? ¿Por qué los planetas permanecen en su órbita? Esto se debe a la fuerza. La fuerza es un empujón o tirón invisible que influye en el movimiento de un objeto. La fuerza está en todas partes a nuestro alrededor. Los objetos caen al suelo debido a la fuerza de gravedad de la tierra. De la misma manera, los planetas permanecen en órbitas debido a la fuerza de gravedad del sol.
Cuando empezamos a hacer rodar una pelota en el suelo, después de un tiempo deja de rodar. ¿Sabes por qué deja de rodar? Se debe a la fuerza de fricción. La fuerza de fricción mantiene los objetos en su lugar y los frena. La fuerza de fricción actúa en dirección opuesta a la dirección del movimiento de la pelota.
La energía es lo que hace que las cosas sucedan. Es como el combustible que alimenta todo lo que nos rodea. Cuando encendemos una luz, la energía es lo que hace que la luz brille. Cuando corremos o saltamos, la energía es lo que ayuda a nuestros músculos a moverse. La energía puede presentarse en diferentes formas, como luz, calor y electricidad. Puede cambiar de una forma a otra. Sin embargo, no se puede crear ni destruir. Por ejemplo, cuando encendemos una bombilla, la energía que está en forma de electricidad se convierte en energía en forma de luz.
Comemos frutas y verduras para obtener energía. ¿Pero de dónde vienen estas frutas y verduras? Por supuesto que las plantas preparan estas frutas y verduras para nosotros. Pero ¿cómo preparan las plantas su alimento? Las plantas preparan su alimento mediante un proceso llamado fotosíntesis. La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas preparan alimentos con la ayuda de la luz solar, agua y dióxido de carbono. Las plantas absorben agua del suelo a través de las raíces.
Sabemos que animales como las ovejas, el ganado y las cabras comen plantas como alimento. Los animales que dependen de las plantas para satisfacer sus necesidades energéticas se denominan herbívoros. Los herbívoros no comen ningún otro alimento que no sean plantas. Otros ejemplos de herbívoros son el conejo, la vaca y el elefante.
Los carnívoros son animales que comen otros animales. Tienen características especiales como dientes afilados y cuerpos fuertes que les ayudan a atrapar y comer otros animales. Algunos ejemplos de carnívoros son los leones, los lobos y los tiburones. Los carnívoros son importantes porque ayudan a controlar la población de otros animales y mantienen la población equilibrada.
Los omnívoros son animales que comen tanto plantas como otros animales. Tienen una dieta más flexible en comparación con los carnívoros o herbívoros. Los ejemplos de omnívoros incluyen a los humanos, los osos y los mapaches. Tienen diferentes tipos de dientes que les permiten comer tanto carne como plantas. Los omnívoros tienen un papel importante en la naturaleza porque pueden adaptarse a diferentes fuentes de alimento.
Los descomponedores son los organismos que descomponen plantas, animales y desechos muertos en pedazos más pequeños. Liberan sustancias útiles que llegan al suelo o al agua. Estas sustancias ayudan a las plantas y otros seres vivos a crecer. Los descomponedores limpian el medio ambiente eliminando los desechos y manteniendo el equilibrio en la naturaleza. Un ejemplo de descomponedores son las bacterias. Las bacterias son pequeños microorganismos que no se pueden ver a simple vista.
Hemos estudiado que diferentes tipos de organismos como herbívoros, carnívoros, omnívoros y descomponedores dependen unos de otros. Ayudan a mantener el medio ambiente en un estado de equilibrio. Por ejemplo, si no hay carnívoros, entonces el número de hervíboros aumentará. Un mayor número de herbívoros comerá todas las plantas. Esto provocará una perturbación en nuestro medio ambiente.
Una cadena alimentaria demuestra la relación entre diferentes organismos y cómo dependen unos de otros para sobrevivir. En una cadena alimentaria, cada ser vivo está conectado a otro a través de lo que come y de lo que lo come. Todo empieza con un productor. El productor suele ser una planta que puede producir su propio alimento utilizando la luz solar. El productor es entonces devorado por el consumidor. El consumidor es un animal que come plantas u otros animales. Este consumidor podría a su vez ser devorado por otro consumidor. Esto crea una cadena de quién se come a quién.
Por ejemplo, la hierba es productora porque puede fabricar su propio alimento a través de la fotosíntesis. Viene un saltamontes y se come la hierba. Así que el saltamontes es un consumidor primario. Entonces una rana se come al saltamontes. Por lo tanto la rana es un consumidor secundario. Luego la rana es devorada por una serpiente. Después de esto, un pájaro, como un águila, se come a la serpiente. Después de la muerte del águila, las bacterias y los hongos la descomponen. El producto descompuesto del águila es nuevamente utilizado por el productor que es la hierba. De esta manera el ciclo continúa.