Ambas son parte del Universo: la materia le brinda estructura y la energía le facilita la capacidad de cambio. Cuando se creó el Universo todo era energía concentrada. A medida que este se fue difundiendo y enfriando se formó la materia a partir de energía.
Materia
Es lo que está establecido por partículas subatómicas y tiene un espacio, aunque sea extremadamente imperceptible: un electrón, un protón, un neutrón y todo lo que se pueda edificar por medio de esto.
Proviene del latín mater que significa (madre). Quiere decir que la materia es la madre de todo lo que nos rodea. Por ejemplo, el aire, aunque no lo vemos, es materia, porque está compuesto por moléculas de nitrógeno, oxígeno y otros gases. El móvil, la computadora, los alimentos, los animales y los edificios.
La materia contrae energía. Un ejemplo de ello es lo que ocurre cuando colocamos comida en el horno microondas.
¿Cuáles son los estados de la materia?
La materia se da a conocer en distintas formas o estados y ellos son:
Sólido: los átomos y las moléculas se hallan tan envueltos que su movimiento se encuentra restringido.
Líquido: los átomos y moléculas de un líquido aunque están asociados pueden moverse libremente.
Gas: átomos y moléculas se encuentran separados entre ellos y no tienen restricciones de movimiento.
Plasma: los átomos de los gases se encuentran ionizad
os. Este es el estado de la materia de gran parte del Universo; lo adquirimos en las estrellas, en los relámpagos y en las auroras.
Condensado Bose-Einstein: cuando un conjunto de átomos se localiza en el cero absoluto (-273 ºC), están tan empacados e inmóviles que parece un átomo único.
Cristales líquidos: es el estado de la materia intermedio entre sólido y líquido sin pertenecer a ninguno de los dos. Lo localizamos en televisores de pantalla plana, en los monitores y relojes.
Energía
Es la capacidad de originar un trabajo, en este caso se interpreta el trabajo como todo un proceso donde se traslada o deforma un cuerpo. Por ejemplo, la capacidad de una piedra en lo alto de una montaña para desplomarse y tumbar árboles en su caída, eso sería un trabajo.
Ley de conservación de la energía
Esta ley instituye que el contenido de energía de un sistema se mantiene constante. Significa que, la energía no se crea ni se destruye.
Por ejemplo, una cierta cantidad de gasolina tiene una X cantidad de energía química agrupada. Cuando encendemos el vehículo, la energía de la gasolina no se desvanece y se transforma en energía cinética para mover el vehículo y energía térmica.
Formas de la energía
La energía se puede dar a conocer en distintas formas, a continuación te presentamos:
Energía potencial: esta agrupada a un cuerpo con respecto a otro de referencia, por ejemplo, la energía potencial gravitatoria es la de un cuerpo con respecto a su posición en la Tierra, mientras más alto, más energía potencial tiene.
Energía cinética: esta energía se relaciona con el movimiento de los cuerpos, por ejemplo cuando al agua de un lago hace mover las rocas posee energía cinética.
Energía mecánica: cuando un vagón está en lo alto de una montaña rusa contiene una energía potencial, que se convierte en energía cinética a medida que el vagón va descendiendo y adquiriendo una cierta velocidad. En este caso el vagón tiene una energía mecánica, que es igual a la suma de la energía cinética y energía potencial.
Energía radiante: la luz del Sol llega hasta la Tierra como energía radiante.
Energía térmica: cuando calentamos con una bolsa de agua usamos la energía térmica.
Energía nuclear: cuando un núcleo de un átomo se destroza o se fusiona, libera energía nuclear.
Energía química: cuando la glucosa en las células se convierte en dióxido de carbono se libera la energía que se localiza entre los átomos de la molécula como energía química.
¿Cuál es la relación entre materia y energía?
En los comienzos del siglo XX el físico teórico Albert Einstein (1879-1955) manifestó que la materia se transforma en energía y que la energía puede convertirse en materia. A esta equivalencia se le conoce como la (teoría de la relatividad), y se expresa en la famosa ecuación:
E = m.c2, donde E representa la energía, m simboliza la masa y c es la velocidad de la luz.
Cabe mencionar que los orígenes del Universo sólo existía energía, que luego se convirtió en materia. De manera experimental, la energía se transforma en materia cuando un fotón (una partícula de alta energía) traspasa un núcleo atómico, causando una partícula de materia (electrón) y una partícula de antimateria (positrón).
Materia y Energía
| Materia | Energía | |
| Definición | Es lo que sirve de construcción de la naturaleza. | Capacidad para ejecutar un trabajo. |
| Constituyentes | Átomos, moléculas, partículas subatómicas | No contiene. |
| Tipos o formas | Estado sólido
Estado líquido Estado gaseoso Plasma |
Energía cinética
Energía potencial |
| Unidad de medición | Medidas de masa: gramos, kilogramos, microgramos.
Medidas de volumen: litros, metros cúbicos, mililitros. |
Joule
Caloría Electrón-voltio |
| Ejemplos | Agua, aire, arena, piedras, planetas, computador, papel, plantas, animales. | Luz, calor, magnetismo, ondas microondas, electricidad. |