Colegio Antil Mawida

Colegio Antil Mawida
Depto de Ciencias Básicas
Profesor: Gina Tello
Guía de Física
LA TIERRA Y EL UNIVERSO
Formación de la Tierra.
Antes de que existiera la Tierra, hace más de 4.500.000 millones de aoos, todo lo que después sería el
Sistema Solar era una inmensa nube de gas y polvo.
La mayor parte de esta nube se condensó en el centro, dando lugar a un cuerpo de gran tamaño.
Debido a su masa los primitivos átomos de hidrógeno se fusionan dando lugar a otros elementos como el
helio y liberando una enorme cantidad de energía radiante (luz, calor...). Este astro es el Sol.
Otras pequeñas porciones de esta nube se condensaron formando miles de millones de pequeños
cuerpos sólidos que giraban alrededor del Sol siguiendo órbitas que se entrecruzaban. Debido a la atracción
gravitatoria chocaban entre si quedando unidos en muchos casos, haciéndose cada vez más grandes, y
debido a la energía producida en el choque se alcanzaba una temperatura capaz de mantener los materiales
fundidos. Al ir decreciendo el número de estos pequeoos cuerpos los choques disminuyeron, quedando
grandes cuerpos girando alrededor del Sol. Estos son los planetas del Sistema Solar, y entre ellos la Tierra.
La Tierra era en principio una gran masa âsemilíquida (magma) debido a la alta temperatura por lo que
se produjo una separación de los distintos materiales que la formaban. Los más pesados se depositaron en
el centro (núcleo), sobre estos, otros menos pesados y por último los que se encontraban en estado
gaseoso, que son los más ligeros.
Poco a poco la temperatura de la Tierra comenzó a descender, la parte exterior lo hizo rápidamente.
Algunos gases como el vapor de agua se condensaron produciendo enormes lluvias que ayudaron a enfriarse
más rápidamente el magma. Así se formó una costra de magma sólido (corteza) que quedó prácticamente
cubierta por el agua (hidrosfera). Esta corteza se resquebrajó dando lugar a una serie de trozos que flotan
sobre el magma (placas tectónicas).
Hay dos hipótesis en las cuales se sustenta la teoría de acreción, e indican como se habrían agrupado los
materiales.
- Acreción homogénea: La Tierra desde su formación contenía todos los materiales que estan
presentes en la actualidad, pero se encontraban mezclados. Con el tiempo, a causa de las
diferentes densidades, unos se fueron ubicando en la parte interior y los menos densos en la
superficie.
-
Acreción heterogénea: Plantea que la Tierra se fue formando por capas: primero se formó el núcleo
que es mas denso, y debido a esta gran densidad atrajo a los otros elementos, menos densos, que
se ubicaron en la superficie.
Composición de la Tierra
Existe dos Modelos:
Modelo dinámico: Depende del comportamiento de la Tierra, se distingue litosfera. Astenosfera, mesosfera
y endosfera.
Modelo estático: Se ordena de acuerdo a las composición química de las capas de la Tierra.
La atmósfera
La troposfera es la capa inferior más próxima a
la superficie terrestre. A medida que se sube en ella,
disminuye la temperatura.
En la troposfera suceden los fenómenos
meteorológicos.
La estratosfera es la segunda capa de la
atmósfera de la Tierra. A medida que se sube en
ella, la temperatura aumenta.
La capa de ozono existente en esta capa
provoca que la temperatura suba, debido a que
absorbe la luz peligrosa del sol (filtración UV),
convirtiéndola en calor
La mesosfera es la tercera capa de la atmósfera
de la Tierra. La temperatura disminuye a medida
que se sube en ella, llegando a ser hasta de -90 (°C).
Es la zona más fría de la atmósfera.
La termosfera es la cuarta capa de la atmósfera
de la Tierra. A esta altura, el aire es muy tenue y la
temperatura cambia con la actividad solar,
pudiendo alcanzar temperaturas hasta de 1500 (°C).
Su parte superior se denomina ionosfera.
Teoría de la deriva continental
Hace 200 millones de años, el continente
llamado Pangea comenzó a fragmentarse,
formando dos masas de tierra llamadas Laurasia y
Gondwana, las cuales fueron transportadas por el
movimiento de las placas. Posteriormente se
subdividieron dando origen a los contornos que
actualmente conocemos.
Tectónica de placas
Fronteras divergentes: Representa una zona a
lo largo de la cual se alejan dos placas entre sí, pero
sin separarse debido al material que sube de la
astenosfera.
Fronteras convergentes: Representa una zona a
lo largo de la cual se acercan dos placas entre sí,
produciéndose la subducción de la placa más densa,
además de fundición de rocas producto de la
fricción.
•
Fronteras transcurrentes: Sólo se deslizan
paralelamente una a lo largo de la otra.
Formación de las cordilleras
El proceso de la formación de
las cordilleras se llama orogénesis.
La cordillera de la costa chilena se
formó cuando la placa de Nazca
colisionó con la placa sudamericana
Los volcanes
Corresponde a una fisura de la corteza
terrestre sobre la cual se acumula un cono de
materia fundida y sólida, que es lanzada a través de
la chimenea, desde el interior de la Tierra.
Si hay una fisura en la corteza, entonces habrá
una emanación de magma que al enfriarse formará
una montaña. En su interior se forma una abertura,
la que utilizará el material incandescente para salir.
En la cima de este cono se forma una cavidad,
conocida como cráter. Según la forma de este
cráter, los volcanes se clasifican en puntuales y
fisurales. Los volcanes puntuales presentan forma
de montaña con un cráter aproximadamente
circular; los volcanes fisurales cuentan con una
grieta o fisura como abertura, la que puede ser de
gran longitud.
Efectos de la actividad volcánica
Una actividad volcánica suele asociarse con grandes desastres, los pueblos cercanos quedan cubiertos
con cenia y lava, muchas veces como sucedió en el año 79 d.C, donde la erupción del Vesubio sepultó la
ciudad de Pompeya. Generalmente, gran cantidad de flora y fauna mueren debido a la composición química
de la nube tóxica y las cenizas. Se envenenan las fuentes de agua con grave riesgo en la salud humana, la
ganadería y la agricultura.
Las regiones volcánicas no siempre son dañinas. Uno de los beneficios de estas regiones es poseer
fuentes termales, altas en temperatura y ricas en minerales que constituyen atractivos turísticos. Los
géiseres también son consecuencia de la actividad volcánica. A través de fisuras son expulsados agua y vapor
a altas temperaturas debido al cobntacto con la roca volcánica caliente. Alcanzan alturas de hasta 100 m. En
paises como la India son aprovechados en la producción de energía térmica.
Actividad volcánica en Chile
En la cordillera d e los Andes, existen aproximadamente 3000 volcanes de los cuales 500 son
considerados geológicamente activos. En los últimos 450 años se han producido más de 300 erupciones. Los
máa activos en Chile, son Villarrica y Llaima.
Para que un volcán se considere activo es necesario que presente activiadad dentro d elos últimos 2000
años, sin embargo, hay volcanes que a pesar de ser considerados inactivos, han registrado las mayores
erupciones registradas.
En Chile se dividen según su ubicación:
-
-
Volcanes del norte Grande. Son emnos activos que los del Centro Sur y se encuentran lejos d elos
lugares poblados
Volcanes del Centro Sur: Son los más activos del país. Dea cuerdo a registros en una época
presentaron grandes erupciones, expulsando torrentes de cenizas que llegaron hasta la cordillera
de la Costa.
Volcanes australes: tienen grandes y gruesos casquetes de hielo. La mayoría de ellos se encuentarn
lejos de lugares poblados y sus erupciones presentan escasa lava.
Volcanes insulares: Se encuentran en el territorio Antártico chileno, siendo la isla Decepción muy
activa en los últimos tiempos, llamada “La gran Caldera”.
Ondas sísmicas
El punto de la confluencia de placas (energía
acumulada en tensión) donde se origina el
terremoto se denomina "hipocentro". La proyección
de dicho punto sobre la superficie terrestre es
denominada "epicentro".
Tipos de ondas sísmicas
Las ondas de compresión son las más rápidas, por eso se llaman ondas primarias (ondas P). Pueden
viajar por sólidos, líquidos y gases. Las ondas transversales son un poco más lentas, llegan un poco más
tarde a la estación (ondas secundarias u ondas S),no pueden propagarse en líquidos. Las ondas love son
superficiales con movimiento horizontal de cizalla normal a la dirección de propagación. Las ondas Rayleigh
son superficiales de amplitud decreciente con la profundidad.
Medición de los sismos
•
•
ESCALA RICHTER: Mide magnitud. Tiene un valor único y es independiente de la posición del
observador.
ESCALA DE MERCALLI: Mide intensidad. Se relaciona con efectos y daños; varía con la distancia al
hipocentro y el tipo de terreno
Efectos de los grandes sismos o terremotos
a) Tsunamis y maremotos:
b) Cambios en la geografía.
Un sismo de gran magnitus provoca una ruptura debido a la cantidad de energía que libera. Esto
produce alteraciones visibles con el transcurso del tiempo en la geografía de la Tierra.
Las grandes colisiones entre placas son las que han dado origen a la formación de montañas, debido a
que se producen pliegues en la corteza terrestre que compactan y deforman la roca de la corteza.
Otro fenómeno que se produce por movimiento de placas son las fallas. Estass son fracturas de gran
longitud, que pueden ser de distinto tipo.
En Chile existen muchas fallas geológicas, entre las más importantes se cuentan la de San ramón al
oriente de Santiago. Esta corresponde a una falla inversa responsable de la formación de la sierra de Ramón,
una cordillera de 25 km de largo. La falla Liquiñe-Ofqui se exitiende cerca de 1000 km en la zona sur de
Chile, debido a ella existe una gran actividad volcánica.
-
Falla normal: se produce en una región donde las rocas se estan separando. Las ondas de un lado
se hunden respecto a las otras.
Falla de rumbo: Se producen en una región en la que el movimiento relativo de las rocas es
horizontal y paralelo respecto del planode separación entre ellas.
Fallas inversas: Se comprimen las rocas unas contra otras, lo que produce que una roca ascienda
con respecto a la otra.
Actividad sísmica en Chile
El sismo de mayor magnitud que se ha registrado se produjo en nuestro país en Valdivia el año 1960. En
la escala de Richter tuvo una magnitud de 9,5 grados y en la escala de Mercalli fue grado XII. Después de
este terremoto, la geografía del lugar cambió; además de la gran destrucción de construcciones, algunas
islas se hundieron, incluso hubo ríos que cambiaron su curso.
El 3 de Marzo de 1985 se produjo en la zona central un terremoto de 7,8 en la escala de Richter y VIII en
Mercalli, el epicentro fue en el mar entre Valparaiso y Algarrobo.
El 27 de Febrero de 2010, con 8,8 grados en Richter y IX en Mercalli. Debido al hipocentro se produjo un
Tsunami que afectó a las localidades costeras de la V a la VIII regiones, Este terremoto es el segundo más
importante registrado en Chile.
La Erosión
A todo el conjunto de procesos mediante los cuales actúan agentes externos, desgastando y cambiando
la superficie de la Tierra se llama erosión.
Cada agente de erosión producirá un desgaste distinto.
Erosión Fluvial
La erosión fluvial se produce más que nada en costas expuestas y desprotegidas, y se produce
principalmente a través de la acción de las corrientes y las olas, pero el nivel de las mareas también puede
desempeñar
un
papel.
El accionamiento hidráulico también se produce cuando el aire de repente se comprime por una ola de
cierre en la “entrada de agua”. La erosión fluvial también es aumentada por la disolución de la roca por el
ácido carbónico en el agua de mar.
Erosión Eólica
En los climas áridos, la fuente principal de la erosión es el viento. La circulación de los vientos en general
mueve pequeñas partículas como el polvo a través de miles de kilómetros de su punto de origen; lo que se
conoce como deflación.
Erosión marina
Las formas de erosión en la costa son debidas al choque del oleaje contra las rocas. Este choque continuo
provoca dos efectos: compresiones de aire en el interior de las rocas (que se rompen por los lugares más
débiles) y abrasión por el golpeteo continuo de las partículas que arrastra el agua contra la roca. El desgaste
producido por el oleaje se llama abrasión marina.
Destacan las siguientes formas de erosión por la acción del mar: los acantilados, la plataforma de abrasión, y
los arcos naturales, islotes, farallones y cuevas
Erosión biológica
También los seres vivos modifican el paisaje, a veces, de forma lenta y casi imperceptible y, otras, de forma
rápida y violenta. Las plantas superiores, que tenen raíces, ejercen una labor intensa se excavación mecánica
del sustrato, en busca de agua. Pero, aunque menos visible, también es importante la erosión provocada por
pequeños
vegetales
y
organismos,
como
los
líquenes.
Tambien erosionan los animales. Pequeños invertebrados, como los gusanos, airean el terreno y permiten la
entrada de agua en la roca madre. Existen microorganismos cuyas secreciones atacan químicamente las
piedras. Por último, los animales superiores pueden excavar y erosionar de muy distintas maneras