4 8 CIENCIAS NATURALES

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INSTITUCIÓN EDUCATIVA TÉCNICA LA LIBERTAD 
SAMACÁ –BOYACÁ 
Aprobada por resolución 2538 del 26 de junio de 2006 y 0562 del 11de marzo de 2009 
NIT 8200002493-1 
Código DANE: 215646000137 
 
 
GUIA DE ESTUDIO EN CASA. 
GRADO: CUARTO. AREA: CIENCIAS NATURALES 4° PERIODO 
GUÍA 1. 
 
 
TEMA: LA ENERGÍA 
RECORDEMOS QUE: Cuando nos referimos a la energía o decimos que estamos llenos de 
energía, por ejemplo, en la mañana cuando nos levantamos y desayunamos, nos sentimos 
listos y dispuestos para emprender al trabajo o a estudiar. 
Pero cuando esta actividad ha durado largo rato, nos sentimos cansados y decimos que 
“hemos perdido mucha energía”. 
Contesta en tu cuaderno: 
¿De dónde proviene la energía que tenemos en nuestro cuerpo para realizar nuestras 
actividades diarias? 
¡APRENDAMOS MÁS Y MÁS! 
Lee y comprende. 
LA ENERGÍA 
La energía es la capacidad de los cuerpos para realizar un trabajo y producir cambios en ellos 
mismos o en otros cuerpos. Es decir, el concepto de energía se define como la capacidad de 
hacer funcionar las cosas. 
La energía se manifiesta en el día a día: hay energía en la luz que emite un televisor 
encendido, en el sonido de nuestra voz cuando hablamos o en la llama que calienta las ollas 
para cocinar los alimentos. También hay energía en nuestro cuerpo, sin la cual no podríamos 
vivir. 
 
 
LAS FUENTES DE ENERGÍA 
La principal fuente de energía de la Tierra es el Sol, pero solo las plantas son capaces de 
aprovecharla directamente. Las personas obtenemos de los alimentos que consumimos, parte 
de la energía que necesita nuestro cuerpo para realizar las funciones vitales como: nutrición, 
circulación, respiración, excreción y reproducción. 
 
Los seres humanos también necesitamos energía para realizar las actividades diarias, como 
para iluminar nuestro hogar durante la noche. Por esta razón, buscamos en la naturaleza 
elementos o fenómenos que nos sirvan como fuentes de energía. 
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Fuentes de energía no renovables, son aquellas que se encuentran en la naturaleza en 
forma limitada y que, después de ser empleadas, no pueden reemplazarse fácilmente, como 
el petróleo, el carbón y el gas natural, que provienen de restos de animales y plantas que 
murieron hace millones de años. 
 
 
Fuentes de energía renovables, son aquellas que se pueden reponer fácilmente, porque son 
capaces de regenerarse por medios naturales. Algunas fuentes de energía renovables son 
llamadas también inagotables porque, a pesar de que se usen continuamente, nunca se 
agotan, es el caso del aire y del sol, entre otros. 
 
 
 
LAS FORMAS DE ENERGÍA 
La energía se manifiesta de diferentes formas y se clasifica de acuerdo con el tipo de cambio 
que genera en un cuerpo, en un determinado momento. 
Energía mecánica, es la energía que posee cualquier cuerpo cuando está en movimiento. Por 
ejemplo, deslizarse por un tobogán o una bola de bolos que se mueve a lo largo de la pista. 
 
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Energía eléctrica, es la energía que utilizan aparatos como las neveras, los computadores y, 
en general, los electrodomésticos. Se manifiesta como la transferencia de electrones de un 
cuerpo a otro, también llamada corriente eléctrica. Los electrones son partículas minúsculas 
de materia; si se acumulan en un objeto se dice que lo cargan eléctricamente. La corriente 
eléctrica puede transformarse en luz, calor, movimiento o sonido. 
 
Energía química, es la energía almacenada en las sustancias químicas, que se libera cuando 
esas sustancias se transforman en otras. Cuando comemos, el alimento es modificado por los 
jugos del estómago; cuando utilizamos una pila, cambia poco a poco la sustancia que hay en 
su interior; cuando se enciende un motor cambia el combustible que se quema en su interior. 
En todos estos ejemplos, se manifiesta la energía debido a los cambios en las propiedades 
químicas de la materia. 
 
Energía térmica, es la energía liberada en forma de calor por un cuerpo. El calor se transmite 
de un cuerpo caliente a un cuerpo frío a través del contacto. Por lo tanto, el calor de un cuerpo 
puede cambiar la temperatura de otro, cuando están cerca o pegados. Por ejemplo, si 
ponemos en un vaso un poco de agua caliente y un cubo de hielo, el calor derretirá el hielo y 
de esta manera cambiará su estado de sólido a líquido. 
 
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¡VAMOS A PRACTICAR! 
 
4. Contesta las siguientes preguntas en tu cuaderno. 
 ¿Qué entiendes por energía? 
 ¿Cuáles son los tipos de energía? 
 ¿A qué llamamos energía térmica? 
 ¿A qué llamamos energía hidráulica? 
 ¿A qué llamamos energía nuclear? 
 ¿Por qué se dice que la energía del sol es inagotable? 
 Escribe el nombre de una fuente de energía no renovable. 
 ¿Por qué es importante la energía? 
 Investiga otras fuentes de energía. 
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TEMA: EL SONIDO Y EL CALOR 
¡RECORDEMOS QUE! 
La energía tiene diversas manifestaciones. Entre ellas se puede encontrar el sonido y el calor. 
Estas formas de energía son usualmente utilizadas por el ser humano, tal es el caso de las 
comunicaciones y de las termoeléctricas, respectivamente. 
 
En tu cuaderno desarrolla lo siguiente: 
Escribe nombres de algunos objetos que produzcan sonido. 
Escribe nombres de algunos objetos que producen calor. 
Averigua qué son las comunicaciones y las termoeléctricas. 
 
¡APRENDAMOS MÁS Y MÁS! 
Lee y comprende. 
EL SONIDO Y EL CALOR SON FORMAS DE ENERGÍA. 
EL SONIDO es una forma de energía que se produce cuando un cuerpo vibra al ser golpeado 
por otro. Cuando el cuerpo está vibrando, dicha vibración se propaga por el aire circundante o 
del alrededor, de tal manera que llega hasta nuestros oídos, donde se dirige al nervio auditivo 
que se encarga de llevarla al cerebro, quien interpreta e identifica el sonido. El sonido se 
propaga o transmite por medio de ondas sonoras, que viajan en un medio. 
 
 
Cualidades del sonido, el sonido tiene propiedades o cualidades que hacen que nuestro oído 
pueda diferenciar entre varios sonidos. Estas cualidades son la intensidad, el tono y el timbre. 
La intensidad. Es la cualidad que permite distinguir un sonido débil de un sonido fuerte. Los 
sonidos fuertes son los más intensos, por ejemplo, el pito o bocina de un camión. Y los sonidos 
más débiles son los menos intensos, por ejemplo, el sonido de las manecillas de un reloj. 
El tono. Es la cualidad del sonido que permite diferenciar un sonido grave de un sonido 
agudo. Por ejemplo, el sonido del trombón es un sonido grave y el sonido de un violín es un 
sonido agudo. 
El timbre. Es la cualidad del sonido que permite diferenciar los sonidos que produce cada 
voz o cada instrumento. Hay sonidos que presentan la misma intensidad y el mismo tono, 
pero suenan diferente, esto se debe al timbre. Por ejemplo, el sonido de una flauta y el de una 
trompeta es diferente, aunque estén tocando la misma nota musical. 
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EL CALOR es una forma de energía que se transmite de un cuerpo a otro cuando están a 
diferente temperatura. Los cuerposabsorben o transmiten calor cuando su temperatura o su 
estado físico cambia. Por ejemplo, la madera y el carbón son combustibles pues cuando estos 
cuerpos se queman, producen calor. 
Algunos cuerpos se calientan más que otros, por ejemplo, si exponemos al sol un objeto de 
hierro y un objeto plástico, el objeto de hierro se calienta primero que el objeto plástico. Esto 
se debe a que algunos cuerpos son buenos conductores del calor y otros son aislantes de 
calor. 
¡CURIOSO TE CUENTA! 
¿Todos los sonidos se escuchan? No todos los sonidos pueden ser escuchados por el ser 
humano. Algunos llamados ultrasonidos o infrasonidos, no pueden ser captados por el oído 
humano ya que pasan de 40.000 vibraciones por segundo o no llegan a 20 vibraciones por 
segundo. 
Otro dato curioso… los termos: Están formados por dos recipientes metálicos. Entre los 
cuales hay vacío. Como el vacío no absorbe el calor los líquidos colocados en ellos están 
completamente aislados del exterior y conservan el calor: el termo fue inventado por el 
científico inglés James Dewar en 1892. 
 
 
¡EXPERIMENTO LO APRENDIDO! 
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¡EXPERIMENTEMOS! 
¿Cómo cambian los cuerpos con el calor? 
¿Qué se necesita? 
Dos vasos, un gotero, un frasco de tinta, plastilina, una cuchara metálica, una cuchara plástica, 
cubos de hielo, agua fría, agua caliente, cuaderno y lápiz. 
¿Cómo hacerlo? 
1. Llena uno de los vasos con agua bien fría. El otro vaso llénalo con agua caliente. 
2. Con el gotero, agrega una gota de tinta en el centro de cada uno de los vasos. Escribe 
en tu cuaderno lo observado. 
3. Sin amasar la plastilina, trata de armar una figura. Luego, amásala con tus dedos, hasta 
que se caliente. Intenta armar nuevamente la figura. 
4. Introduce la cuchara metálica y la plástica dentro del agua muy caliente. Espera unos 
minutos. Luego toca el mango de las cucharas. Escribe en tu cuaderno lo que sucedió 
en cada experimento. No olvides tener cuidado con el agua caliente. 
Comenta los resultados, contestando las preguntas. 
¿Por qué es diferente el movimiento de la tinta en los dos vasos? 
 
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¿Cómo cambia la plastilina cuando se calienta? 
 
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¿Cuál de las dos cucharas tiene mayor calor? ¿Cuál crees que sea la razón? 
 
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GUIA DE ESTUDIO EN CASA. 
GRADO: CUARTO. AREA: CIENCIAS NATURALES 4° PERIODO 
GUÍA 2. 
 
TEMA: MOVIMIENTO Y FUERZA 
RECORDEMOS QUE: A nuestro alrededor encontramos objetos de muchas clases y tamaños. 
Muchos de ellos están quietos o decimos que se encuentra en reposo y otros se encuentran 
en movimiento. 
Contesta en tu cuaderno. 
¿Has observado, los cuerpos cuando se encuentran quietos? 
¿Te has detenido a pensar qué se debe hacer para que un cuerpo se mueva? 
¿Qué hace que los cuerpos que están en movimiento se puedan mover? 
¡APRENDAMOS MÁS Y MÁS! 
Lee y comprende. 
EL MOVIMIENTO Y LA FUERZA 
EL MOVIMIENTO es el cambio de la posición que ocupa un cuerpo en el espacio. Todos los 
movimientos necesitan de un impulso de energía para ocurrir. Algunos cuerpos tienen ese 
impulso por dentro, como los animales que obtienen la energía del alimento que consumen. 
Otros cuerpos necesitan de un impulso externo, como ocurre con las máquinas que utilizamos 
todos los días. Los movimientos también se diferencian en su rapidez: pueden ser lentos como 
el paso de un caracol, o rápidos como el aletear de un ave. 
 
La trayectoria y desplazamiento 
La trayectoria es el camino que un cuerpo sigue durante su movimiento. Para conocer la 
trayectoria de un cuerpo se repasa cada uno de los lugares por los que el cuerpo ha pasado. 
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El desplazamiento es la línea recta imaginaria que une el punto de partida con el punto de 
llegada. 
Hay dos clases de movimientos que son más comunes que los demás: el movimiento 
rectilíneo, como el que realizan los carros que van por una avenida, y el movimiento circular, 
como el que realizan los extremos de las hélices de un helicóptero. También están los 
movimientos curvilíneos, cuando su trayectoria es una línea curva, como lo realizan los 
carros en las pistas de carreras. 
 
LA FUERZA es todo aquello capaz de causar movimiento, es la capacidad de alterar un 
cuerpo, ya sea cambiando su forma o su movimiento. El cambio de la forma de un objeto se 
llama deformación. 
Para que un cuerpo salga de su estado de reposo, es necesario aplicarle una fuerza. La fuerza 
hace que se inicie el movimiento. Por ejemplo, la fuerza de los brazos hace mover una pelota. 
Para tener en cuenta: Para producir un movimiento, se necesita una fuerza. ¿Has pensado 
cómo debe ser esa fuerza para poder producir movimientos diferentes y para poder suspender 
estos movimientos? 
Actividad en familia 
 
¿Qué se necesita? 
Dos grupos de personas, una cuerda larga, tiza o algo con qué marcar y un patio o terreno. 
¿Cómo hacerlo? 
Se traza una línea recta en el piso, cada grupo de personas es un equipo, colocarles nombre; 
cada equipo debe cogerse de un extremo de la cuerda y colocarse a lados opuestos de la 
línea. 
Cuando se indique los dos grupos deben halar con fuerza hacia su extremo, tratando de no 
llegar a la línea demarcada. 
¿Qué resultados obtuviste? 
- ¿Qué dirección tuvieron las fuerzas hechas por cada equipo? 
- ¿Cuál equipo ejerció una fuerza mayor que el otro? 
- ¿Qué sucede con las fuerzas cuando ninguno de los dos equipos avanza? 
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Todas las cosas en el universo se hallan constantemente atraídas y empujadas por fuerzas. 
Fuerza de gravedad 
¿Sabes por qué cuando saltamos no quedamos en el aire? ¿O por qué cuando tiramos un 
objeto hacia arriba vuelve a caer? La tierra ejerce atracción sobre los cuerpos y los hace 
permanecer unidos a ella. Esta fuerza se llama fuerza de gravedad. 
Actividad de observación 
En cada foto, observa la influencia de la fuerza de gravedad sobre cada objeto. Dibuja, en tu 
cuaderno, la dirección de esa fuerza, utilizando una flecha. 
 
¿Cómo afecta la gravedad a las aves?Cuando saltamos, la gravedad nos hace 
 Caer de nuevo. 
 
 El agua de esta fuente cae por la gravedad. 
 
Acción y reacción 
Las fuerzas que actúan sobre un cuerpo se relacionan entre sí. Por ejemplo, cuando se 
sostiene una piedra pesada en la mano, podemos identificar dos fuerzas: la fuerza que hace 
la mano para sostener la piedra y la fuerza que hace la piedra hacia abajo (debido a la 
gravedad). A la fuerza de la piedra hacia abajo la llamamos fuerza de acción. A la fuerza que 
hace la mano en contra del movimiento de caer, la llamamos fuerza de reacción. 
En el juego de halar la cuerda, un grupo hace la fuerza de acción y el otro, la de reacción. 
A toda fuerza de acción le corresponde una fuerza contraria en dirección, llamada de 
reacción. 
 
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Fuerzas en equilibrio 
Sobre un cuerpo, pueden actuar diversas fuerzas, que hacen que él realice un movimiento. 
Cuando estas fuerzas tienen igual intensidad y sentido contrario, el cuerpo se mantiene en 
reposo. En el juego de la cuerda, cuando los dos grupos halan en sentido opuesto y con la 
misma fuerza, ninguno de los dos se desplaza. Decimos que las fuerzas están en equilibrio. 
Para que dos fuerzas estén en equilibrio, deben tener igual intensidad y sentidos opuestos. 
 
¡VAMOS A PRACTICAR! 
 
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TEMA: MÁQUINAS Y PALANCAS 
RECUERDA QUE: El ser humano ha diseñado una serie de instrumentos para facilitar sus 
labores diarias. ¿Sabes cómo funciona, por ejemplo, una carretilla, una polea, unas tijeras, 
etc? ¿Conoces para qué sirven? Averigua y escríbelo en tu cuaderno. 
¡APRENDAMOS MÁS Y MÁS! 
Lee y comprende. 
 
LAS MÁQUINAS 
Al observar observar a nuestro alrededor se pueden ver máquinas que aran la tierra, 
transportan muchas cargas, elevan y sostienen objetos bastante pesados, etc. Esto se logra 
gracias a que las máquinas son instrumentos que sirven para aplicar convenientemente las 
fuerzas, a la vez que simplifican el trabajo. Son de gran utilidad al ser humano ya que le sirven 
para: 
- Aumentar el efecto de una fuerza, como sucede en las palancas. 
- Cambiar la dirección y sentido de la fuerza, como ocurre en las poleas. 
- Aumentar o disminuir la velocidad con que se mueve un cuerpo, como el realizado por 
el motor de un automóvil. 
- Transformar una clase de energía a otra. 
Las máquinas pueden ser simples o compuestas. Una máquina simple es aquella que tiene 
un solo punto de apoyo, como por ejemplo las tijeras y las tenazas. Mientras que una máquina 
compuesta es la que resulta de la combinación de varias máquinas simples, tal como ocurre 
en una grúa. 
 
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LA PALANCA 
¿Sabías que…? Nuestro cuerpo se comporta como una máquina. El funcionamiento de los 
huesos, con ayuda de los músculos, puede compararse con el funcionamiento de las palancas. 
Por ejemplo, tu cuello y tu cabeza, tus pies y tus brazos actúan como palancas. 
La palanca es una máquina simple constituida por una barra rígida que puede girar alrededor 
de un punto fijo llamado punto de apoyo (P.A). sobre este punto se ejercen dos fuerzas: una 
fuerza, denominada fuerza de potencia (FP), que es suministrada por el ser humano, para 
vencer la fuerza de resistencia (FR), que es otorgada por el objeto que se halla en el otro 
extremo de la palanca. 
 
 
 
¡Curioso te cuenta! 
LAS PALANCAS EN EL SER HUMANO 
La estructura del cuerpo humano funciona como una máquina. En él se encuentran las tres 
clases de palancas: una del primer género se ubica en la cabeza y el cuello; una de segundo 
género en los pies y una de tercer género en los brazos al levantar un objeto. Esto se debe, a 
la combinación de los huesos que funcionan como una palanca y de los músculos que aplican 
la fuerza de potencia necesaria para vencer la fuerza de resistencia del peso de la cabeza, del 
cuerpo o de los objetos por levantar. 
 
IDEAS FUNDAMENTALES PARA RECORDAR 
 
Término Característica o descripción 
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La fuerza 
 
 
 
 
Las máquinas 
 
 
La palanca 
Considerada como todo aquello que es capaz de producir movimiento, 
deformación o presión sobre los cuerpos. Consta de varios elementos 
como: dirección, sentido, intensidad y punto de aplicación. 
 
Son instrumentos que sirven para aplicar adecuadamente las fuerzas. 
Éstas pueden ser simples y compuestas. 
 
Es una máquina simple, que consta de tres elementos: punto de 
apoyo, fuerza de potencia y fuerza de resistencia. 
 
¡VAMOS A PRACTICAR!