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La Biblia de la Física y Química con CD-ROM.
Presentamos la respuesta editorial a las inquietudes de los estudiantes del tercer milenio. Una obra para que sus hijos aprendan de una manera práctica y didáctica.
Las ciencias de una auténtica revolución.
La obra que aquí presentamos a nuestros lectores está dedicada a unas materias tan importantes y de tanta trascendencia en el mundo contemporáneo como son la física y la química, con la seguridad de que podía ser utilizada como libro de consulta no tan sólo por aquellos estudiantes que necesiten refrescar sus conocimientos ocasionalmente, sino como un fiel amigo que estará siempre al servicio de toda la familia y al alcance de cualquier lector. Esto es así puesto que su diseño permite que pueda emplearse tanto para complementar los libros de texto habituales como para servir de referencia para iniciarse o profundizar en los múltiples aspectos que abarcan estas disciplinas.
Los distintos temas han sido tratados con el indispensable rigor, pero con la suficiente amenidad para que su lectura no resulte difícil para los no iniciados en ellos. Su extensa colección de ejercicios y problemas, todos ellos resueltos detalladamente, lo convierten en un manual de consulta indispensable para cualquier escolar. Por su parte, la profusión y la calidad de sus ilustraciones, junto con el carácter didáctico que se requiere en muchos casos, han de atraer necesariamente a cualquier lector que, simplemente, sienta curiosidad por el desarrollo de temas que han supuesto una auténtica revolución en nuestro modo de vida, en nuestra actual civilización y en nuestro modo de acercarnos a los misterios de la naturaleza, que hasta hace poco parecían insondables.
En cada uno de los temas se desarrolla con todo detenimiento una exposición general de los conceptos introducidos, acompañada de abundantes ejemplos teóricos y prácticos que permiten consolidar los conocimientos adquiridos.
La primera parte del libro está dedicada, como ya es tradicional, al estudio de la física desde una perspectiva moderna y actual, que incluye un detallado conocimiento de todas las especialidades de esta ciencia. En la segunda parte se abordan los temas de química con una visión sistemática y renovada, sin perder en ningún momento de vista la perspectiva histórica que ha conducido a las teorías actuales.
Así pues, a través del libro que ponemos en sus manos, nuestros lectores disponen de una panorámica detallada de lo que son en actualidad estas dos disciplinas, sin las cuales no sería concebible el mundo como hoy lo conocemos.
- Un excelente libro impreso
- Formato 20.5 x 27.3 x 4.5 cm
- 1.024 páginas, con fotografías, ilustraciones, esquemas y cuadros a todo color
- Resolución de ejercicios y problemas propuestos
- Índice alfabético
- Incluye un práctico CD-ROM interactivo
- Fina encuadernación en tapa dura acolchada
- Edición 2013
- ISBN-10: 9972-625-64-8, 9972625648
- ISBN-13: 978-9972-625-64-0, 9789972625640
- Dirección Editorial: Sacramiento Nieto
- Textos: Adolfo Ortiz
- Propuesta y resolución de ejercicios: Nuria y Elisenda Ortiz
- © Thema Equipo Editorial
- © Lexus Editores
- Peso: 2656 g
INTRODUCCIÓN.
Las ciencias de una auténtica revolución.
La observación, base de los avances científicos desde tiempos remotos.
La ciencia clásica y la escuela de Alejandría.
El variado camino del método científico.
Las primeras grandes evoluciones de la física y la química.
Teorías y descubrimientos que propician avances espectaculares.
Planck, Einstein y una amplia pléyade de auténticos genios.
FÍSICA.
MAGNITUDES FÍSICAS: El método científico. Magnitudes físicas. Unidades. Ecuaciones de dimensión. Errores. Aparatos de precisión. Propuesta de ejercicios.
CINEMÁTICA: El movimiento. Velocidad. Movimiento rectilíneo uniforme. Aceleración. Movimiento rectilíneo uniformemente variado. Ejercicio. Composición de movimientos. Ejercicio. Movimiento circular. Movimiento circular uniforme. Ejercicio. Movimiento circular uniformemente variado. Propuesta de ejercicios.
ESTÁTICA Y DINÁMICA DE LA PARTÍCULA: Ejercicio. Estática. Equilibrio de un sólido sometido a la acción de dos fuerzas paralelas. Composición de dos fuerzas paralelas del mismo sentido. Composición de dos fuerzas paralelas de sentidos opuestos. Ejercicio. Dinámica. Leyes de Newton. Ejercicio. Fuerza de rozamiento. Ejercicio. Dinámica del movimiento circular. Ejercicio. Impulso mecánico y cantidad de movimiento. Sistemas de referencia y fuerzas de inercia. Fuerzas de inercia. Propuesta de ejercicios.
FÍSICA DE FLUIDOS: Estática de fluidos. Presión. Ejercicio. Densidad y peso específico. Principio fundamental de la hidrostática. La presión atmosférica. Vasos comunicantes. Ejercicio. Principio de Pascal. Ejercicio. Principio de Arquímedes. Ejercicio. Hidrodinámica. Teorema de Bernoulli. Teorema de Torricelli. Bombas y turbinas. Propuesta de ejercicios.
TRABAJO Y ENERGÍA: Ejercicio. Trabajo efectuado por una fuerza constante. Trabajo efectuado por una fuerza variable. Potencia. Ejercicio. Energía. Energía cinética. Ejercicio. Energía potencial. Energía potencial gravitatoria. Energía potencial elástica. Principio de conservación de la energía mecánica. Ejercicio. Principio de conservación de la energía mecánica para fuerzas no conservativas. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
DINÁMICA DE LOS SISTEMAS DE PARTÍCULAS: Cantidad de movimiento de un sistema de partículas. Centro de masas. Ejercicio. Energía cinética de un sistema de partículas. Choques. Choques elásticos. Ejercicio. Choques inelásticos. Coeficiente de restitución. Momento angular. Propuesta de ejercicios.
DINÁMICA DE ROTACIÓN: Trabajo de rotación. Ejercicio. Momento de inercia. Ejercicio. Ecuación fundamental de la dinámica de rotación. Ejercicio. Momento angular del sólido rígido. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
ENERGÍA TÉRMICA: Calor y temperatura. Termómetros. Ejercicio. Dilatación. Ejercicio. Calorimetría. Ejercicio. Cambios de estado. Propuesta de ejercicios.
TERMODINÁMICA: Gases ideales. Calor y temperatura. Trabajo. Primer principio de la termodinámica. Segundo principio de la termodinámica. Ciclo de Carnot. Ejercicio. Entropía. Propuesta de ejercicios.
MOVIMIENTO VIBRATORIO ARMÓNICO SIMPLE: Ecuación del movimiento vibratorio armónico. Ejercicio. Oscilador armónico. Energía en el movimiento vibratorio armónico simple. Energía potencial del oscilador armónico. Energía cinética del oscilador armónico. Energías similares a las del oscilador armónico. Ejercicio. Péndulo simple. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
MOVIMIENTO ONDULATORIO: Tipos de ondas. Ecuación del movimiento ondulatorio. Ejercicio. Energía de las ondas. Principio de Huygens. Interferencias. Ondas estacionarias. Pulsaciones. Difracción. Absorción de las ondas. Polarización. Ondas sonoras. Efecto Doppler. Propuesta de ejercicios.
ÓPTICA: Óptica geométrica. Reflexión de la luz. Refracción de la luz. Ejercicio. Lentes. Ejercicio. Instrumentos ópticos. Propuesta de ejercicios.
AMPOS GRAVITATORIO Y ELECTROSTÁTICO: Ley de la gravitación universal y ley de Coulomb. Ejercicio. Ejercicio. Potencial y energía potencial en el campo gravitatorio. Potencial y energía potencial en el campo electrostático. Teorema de Gauss. Teorema de Gauss para el campo gravitatorio. Teorema de Gauss para el campo eléctrico. Movimiento de satélites y planetas. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
CAPACIDAD Y CONDENSADORES: Capacidad. Condensadores. Ejercicio. Energía de un condensador. Ejercicio. Asociación de condensadores. Asociación en serie. Ejercicio. Asociación en paralelo. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
CORRIENTE CONTINUA: Intensidad de la corriente eléctrica. Ley de Ohm. Ejercicio. Asociación de resistencias. Asociación en serie. Ejercicio. Asociación en paralelo. Ejercicio. Efecto Joule. Ejercicio. Fuerza electromotriz. Ejercicio. Receptores eléctricos y fuerza contraelectromotriz. Ley de Ohm generalizada. Leyes de Kirchhoff. Primera ley de Kirchhoff. Segunda ley de Kirchhoff. Ejercicio. Aparatos eléctricos de medida. Amperímetro. Voltímetro. Óhmetro. Propuesta de ejercicios.
ELECTROMAGNETISMO: El campo magnético. Ejercicio. Fuerza ejercida por el campo magnético sobre un conductor. Par de fuerzas creado en una espira por un campo magnético. Campo magnético creado por una corriente rectilínea. Solenoides. Propuesta de ejercicios.
INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA: Flujo magnético. Ejercicio. Ley de Faraday. Ejercicio. Ley de Lenz. Alternadores. Ejercicio. Corrientes de Foucault. Autoinducción. Ejercicio. Ejercicio. Inducción mutua. Transformadores. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
CORRIENTE ALTERNA: Circuito de corriente alterna con resistencia óhmica R. Circuito de corriente alterna con autoinducción L. Ejercicio. Circuito de corriente alterna con condensador C. Ejercicio. Ley de Ohm en circuitos en serie de corriente alterna. Circuitos RL. Circuitos RC. Circuitos RLC. Valores eficaces de la corriente alterna. Ejercicio. Expresión en forma compleja de la corriente alterna. Ejercicio. Circuitos resonantes. Ejercicio. Potencia de la corriente alterna. Ejercicio. Corrientes trifásicas. Conexiones en estrella y en triángulo. Potencia de los circuitos trifásicos. Propuesta de ejercicios.
ELECTRÓNICA: Curvas características. Ejercicio. Válvulas de vacío. El diodo de vacío. El triodo de vacío. Semiconductores. Diodos de unión. El transistor. Circuitos lógicos. Computadoras. Emisión termoiónica. Conductividad en los sólidos. Semiconductores intrínsecos y extrínsecos. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
LA LUZ: Primeras teorías sobre la naturaleza de la luz. Teoría corpuscular de la luz. Teoría ondulatoria de la luz. La luz como onda electromagnética. Ejercicio. La radiación del cuerpo negro. Ejercicio. El efecto fotoeléctrico. Ejercicio. Efecto Compton. Ejercicio. Dualidad onda-corpúsculo. Ejercicio. Principio de incertidumbre. Propuesta de ejercicios.
FÍSICA NUCLEAR DE BAJA Y ALTA ENERGÍA: EI núcleo atómico. Ejercicio. Radiactividad natural. Radiación α. Radiación ß-. Radiación ß+. Radiación γ. Leyes de la radiactividad. Ejercicio. Ejercicio. Familias radiactivas. Reacciones nucleares provocadas. Ejercicio. Protección radiactiva. Energía de las reacciones nucleases. Fisión nuclear. Ejercicio. Fusión nuclear. Aceleradores de partículas. Aceleradores de baja energía. Aceleradores de alta energía. Partículas elementales. Propuesta de ejercicios.
QUÍMICA.
ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA: El estado gaseoso. Ley de Boyle y Mariotte. Ejercicio. Leyes de Charles y Gay-Lussac. Ley general de los gases perfectos. Ejercicio. Ecuación general de los gases perfectos. Ejercicio. La teoría cinético-molecular de los gases. El estado líquido. El estado sólido. Mezclas y dispersiones. Propuesta de ejercicios.
LA TRANSFORMACIÓN QUÍMICA: Clasificación de la materia. Disoluciones. Concentración de las disoluciones. Ejercicio. Solubilidad. Propiedades coligativas. Ejercicio. Leyes de las combinaciones químicas. Teoría atómica de Dalton e hipótesis de Avogadro. Masas atómicas y moleculares. Fórmulas. Ejercicio. Ejercicio. Cálculos estequiométricos. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
ESTRUCTURA ATÓMICA: Primeros modelos atómicos. Modelo atómico de Rutherford. Ejercicio. Modelo atómico de Bohr. Ley de Moseley. Modelo atómico de Sommerfeld. Modelo ondulatorio del átomo. Orbitales. Energía de los orbitales. Configuraciones electrónicas. Propuesta de ejercicios.
EL SISTEMA PERIÓDICO: Primeros intentos de clasificación. La clasificación periódica actual. Ejercicio. Propiedades periódicas. Radio atómico y radio iónico. Energía de ionización. Afinidad electrónica. Electronegatividad. Carácter metálico. Las propiedades químicas en los bloques del sistema periódico. Propuesta de ejercicios.
EL ENLACE QUÍMICO: El enlace covalente. Polaridad de los enlaces. Geometría molecular. Modelo de repulsión de los pares de electrones de valencia (RPECV). Propiedades de los compuestos covalentes. El enlace iónico. Ejercicio. El enlace metálico. Fuerzas intermoleculares. Tipos de cristales. Propuesta de ejercicios.
TERMOQUÍMICA: Sistemas, estados y funciones de estado. Trabajo y calor. Primer principio de la termodinámica. Entalpía. Ley de Hess. Ejercicio. Energía de enlace. Segundo principio de la termodinámica. Entalpía libre de Gibbs. Ley de acción de masas. Relación entre Kc y Kp. Constante de equilibrio y grado de disociación. Ejercicio. Factores que modifican el equilibrio. Relación entre ΔG° y Kp. Efecto de la temperatura sobre la constante de equilibrio. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
CINÉTICA QUÍMICA: Velocidad de reacción. Factores que influyen sobre la velocidad de reacción. Influencia de la temperatura sobre la velocidad de reacción. Influencia de los catalizadores sobre la velocidad de reacción. Influencia de la luz sobre las reacciones químicas. Fotoquímica. Influencia de la concentración y de la presión sobre la velocidad de las reacciones químicas. Molecularidad y orden de reacción. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
ÁCIDOS Y BASES: Teoría de Arrhenius sobre ácidos y bases. Teoría de Brønsted y Lowry de ácidos y bases. Escala de pH. Ejercicio. Puerta relativa de ácidos y bases. Relación entre la estructura química y la constante de acidez de los ácidos. Hidrólisis. Disoluciones amortiguadoras o reguladoras. Ejercicio. Indicadores acido-base. Reacciones de neutralización. Volumetrías ácido-base. Propuesta de ejercicios.
REACIONES REDOX: Número de oxidación. Igualación de ecuaciones redox por el método del ion-electrón. Ejercicio. Volumetrías redox. Pilas voltaicas. Notación de una pila. Potenciales estándar de reducción. Predicción del sentido de una reacción y cálculo de la FEM de una pila en condiciones estándar. Ejercicio. Pilas voltaicas usuales. Relación entre ΔG y FEM de una pila. Ecuación de Nernst. Ejercicio. Ejercicio. Ejercicio. Acumuladores. Electrólisis. Leyes de Faraday de la electrólisis. Ejercicio. La corrosión metálica. Propuesta de ejercicios.
REACIONES DE PRECIPITACIÓN Y FORMACIÓN DE COMPLEJOS: Solubilidad. Producto de solubilidad. Ejercicio. Precipitación y efecto del ion común. Ejercicio. Redisolución de precipitados. Complejos de coordinación. Nomenclatura y formulación de complejos. Ejercicio. Ejercicio. Propiedades y aplicaciones de los complejos. Propuesta de ejercicios.
DESCRIPTIVA DE LOS PRINCIPALES ELEMENTOS REPRESENTATIVOS: Hidrógeno. Descubrimiento y estado natural. Obtención. Propiedades. Propiedades físicas. Propiedades químicas. Aplicaciones. Los gases nobles. Descubrimiento y estado natural. Propiedades y obtención. Aplicaciones. Halógenos. Flúor. Cloro. Bromo. Yodo. Oxígeno. Descubrimiento y estado natural. Obtención y propiedades. Formas alotrópicas y compuestos. Ozono. Agua. Peróxido de hidrógeno. Ejercicio. Azufre. Selenio, telurio y polonio. Nitrógeno. Fósforo, arsénico, antimonio y bismuto. Carbono. Silicio, germanio, estaño y plomo. Boro y aluminio. Metales alcalinotérreos. Metales alcalinos. Litio, sodio y potasio. Rubidio, cesio y francio. Propuesta de ejercicios.
METALURGIA: Propiedades químicas de los metales. Propiedades físicas de los metales. Estado natural de los metales. Operaciones metalúrgicas. Ejercicio. Electrometalurgia. Otras técnicas metalúrgicas. Aleaciones. Siderurgia. Fabricación del acero. Propuesta de ejercicios.
MÉTODOS DE LA QUÍMICA ANALÍTICA: Análisis cualitativo. Reconocimiento sistemático de cationes. Reconocimiento sistemático de aniones. Análisis cuantitativo. Métodos gravimétricos. Métodos volumétricos. Ejercicio. Métodos electroquímicos. Valoraciones conductométricas. Valoraciones potenciométricas. Métodos espectroscópicos. Propuesta de ejercicios.
QUÍMICA DEL CARBONO: Isomería. Factor que influyen en la reactividad de los compuestos orgánicos. Grupos funcionales. Efectos de desplazamiento electrónico. Efecto inductivo. Efecto de resonancia o mesómero. Estado de oxidación en los compuestos orgánicos. Ejercicio. Reacciones orgánicas. Ruptura de los enlaces. Ruptura heterolítica. Reacciones iónicas. Número de etapas de una reacción. Reacciones concertadas o en una sola etapa. Reacciones no concertadas o en varias etapas. Tipos de reordenamiento atómico. Reacciones de desplazamiento o sustitución. Reacciones de adición. Reacciones de eliminación. Propuesta de ejercicios.
HIDROCARBUROS: Alcanos. Alquenos. Alquinos. Síntesis de hidrocarburos. Hidrocarburos alicíclicos. Hidrocarburos aromáticos. Reacciones de sustitución electrófila. Orientación de los segundos sustituyentes. Otras reacciones del benceno. Sistemas de anillos conjugados condensados. Ejercicio. El petróleo. Gas natural. Obtención de hidrocarburos a partir del carbón. Propuesta de ejercicios.
COMPUESTOS ORGÁNICOS OXIGENADOS: Alcoholes y fenoles. Obtención. Reacciones. Éteres. Aldehídos y cetonas. Obtención. Reacciones características. Ácidos carboxílicos. Obtención. Reacciones características. Ejercicio. Ésteres. Obtención. Reacciones características. Propuesta de ejercicios.
COMPUESTOS ORGÁNICOS HALOGENADOS Y NITROGENADOS: Haluros de alquilo. Obtención reacciones. Cloruros de ácido. Obtención y reacciones. Amidas. Obtención y reacciones. Aminas. Obtención y reacciones. Ejercicio. Nitrilos. Obtención y reacciones. Nitrocompuestos. Obtención y reacciones. Propuesta de ejercicios.
LÍPIDOS, HIDRATOS DE CARBONO Y PROTEÍNAS: Lípidos. Grasas. Ceras. Hidratos de carbono. Monosacáridos. Diosas. Triosas. Tetrosas. Pentosas. Hexosas. Disacáridos. Polisacáridos. Ejercicio. Proteínas. Aminoácidos. Tipos de proteínas. Propuesta de ejercicios.
POLÍMEROS: Obtención y propiedades. Polímeros de condensación. Resinas fenólicas. Resinas de urea, melamina y anilina. Resinas alquídicas. Resinas poliamídicas. Ejercicio. Polímeros de adición. Propuesta de ejercicios.
FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA INORGÁNICA: Átomos y elementos. Valencias más frecuentes de los elementos. Sustancias simples. Ejercicio. Hidruros. Hidruros metálicos. Hidruros no metálicos. Hidruros no metálicos de carácter ácido. Otros hidruros no metálicos. Combinaciones binarias del oxígeno. Óxidos. Peróxidos. Otras combinaciones binarias. Combinaciones de no metales con metales. Combinaciones binarias de un no metal con un no metal. Hidróxidos. Oxácidos. Aniones y cationes. Cationes. Aniones. Sales. Ejercicio. Propuesta de ejercicios.
FORALULACIÓN Y NOMENCLATURA ORGÁNICA: Hidrocarburos. Alcanos. Alcanos de cadena lineal. Alcanos de cadena ramificada. Ejercicio. Alquenos. Alquinos. Hidrocarburos cíclicos. Hidrocarburos aromáticos. Compuestos halogenados. Compuestos oxigenados. Alcoholes y fenoles. Éteres. Aldehídos y cetonas. Aldehídos. Cetonas. Ácidos carboxílicos. Ésteres y sales. Sales. Ésteres. Anhídridos de ácido. Haluros de acilo. Compuestos nitrogenados. Aminas. Amidas. Nitrilos. Nitroderivados. Propuesta de ejercicios.
RESOLUCIÓN DE LOS EJERCICIOS.
FÍSICA: Magnitudes físicas. Cinemática. Estática y dinámica de la partícula. Física de fluidos. Trabajo y energía. Dinámica de los sistemas de partículas. Dinámica de rotación. Energía térmica. Termodinámica. Movimiento vibratorio armónico simple. Movimiento ondulatorio. Óptica. Campos gravitatorio y electrostático. Capacidad y condensadores. Corriente continua. Electromagnetismo. Inducción electromagnética. Corriente alterna. Electrónica. La luz. Física nuclear de baja y alta energía.
QUÍMICA: Estados de agregación de la materia. La transformación química. Estructura atómica. El sistema periódico. El enlace químico. Termoquímica. Cinética química. Ácidos y bases. Reacciones redox. Reacciones de precipitación y formación de complejos. Descriptiva de los principales elementos representativos. Metalurgia. Métodos de la química analítica. Química del carbono. Hidrocarburos. Compuestos orgánicos oxigenados. Compuestos orgánicos halogenados y nitrogenados. Lípidos, hidratos de carbón y proteínas. Polímeros. Formulación y nomenclatura inorgánica. Formulación y nomenclatura orgánica.
PROBLEMAS PROPUESTOS.
FÍSICA.
QUÍMICA.
ÍNDICE ALFABETICO
535 Ejercicios resueltos.
980 Problemas propuestos.
