View
4
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
CALOR Y TEMPERATURA
1
2
Estimados Padres, apoderados y estudiantes:
Esperando que se encuentren bien, me dirijo a
ustedes para enviar PPT de las clases y
actividades ha desarrollar de la secuencia didáctica
inicial.
Es importante mencionar que con la gran
mayoría de los cursos se pudo avanzar hasta la
clase 2. Sin embargo, hubieron otros cursos en
los cuales no se pudo avanzar de manera
significativa, y es por esa razón, que solicito a los
apoderados monitorear que los estudiantes
puedan ir completando su cuaderno y así no
retrasar su proceso académico.
Posteriormente, ya retornado a clases, se
procederá revisar cuaderno con la pauta de
evaluación adjunta, cuya calificación
corresponderá a un nota de proceso.
SD0:““Calor y temperatura"
Competencia: Fisc2
SA1:“Es lo mismo calor y temperatura”
T1: " Diferenciando el concepto de calor y
temperatura”
FIS c2 - Comprende el calor, para describir los efectos que produce sobre
los cuerpos; proponiendo medidas de protección a las variaciones de
temperatura en seres vivos y su entorno; demostrando la disipación y
absorción de energía térmica en diferentes objetos y contextos a través de
modelos e investigaciones experimentales que comprueben este fenómeno
3
Indicaciones:
Escribe en tu cuaderno:
SD0:““Calor y temperatura"
Competencia: Fisc2
SA1:“Es lo mismo calor y temperatura”
T1: " Diferenciando el concepto de calor y temperatura”
Posteriormente, anote toda la información que aparece en las
páginas: 7,9,10,11,12,13,17,18, 19 y 20 de la presentación.
4
OBSERVA EL SIGUIENTE VIDEO YRESPONDE A LA SIGUIENTE PREGUNTA .
5
La temperatura y las partículas que forman la materia
¿Cuál de los dos
objetos (A o B)
posee mayor
temperatura?
Menor temperatura Mayor temperatura
A B 6
ENTONCES ¿ QUÉ ES LA TEMPERATURA?
La temperatura es una medida promedio de la
energía cinética (movimiento de las partículas)
que forman las sustancias. A mayor temperatura,
mayor agitación de las partículas y a menor
agitación de las partículas menor temperatura.
La unidad de medida en el S.I. corresponde a
Kelvin.
7
¡Hola compadre! Me
podrías decir ¿Cuál es la
temperatura?
Por supuesto, la
temperatura es 86 °F.
8
EQUIVALENCIA DE LA TEMPERATURA.
𝑇𝐾 = 𝑇𝐶 + 273 𝑇𝐶 = 𝑇𝐾 − 273
𝑇𝐹 =9𝑇𝐶5
+ 32 𝑇𝐶 =5(𝑇𝐹 − 32)
9
9
EJEMPLO 1 María viajará una semana a E.E.U.U y quiere saber que ropa debe llevar, buscando en internet indica que la temperatura mínima para la semana próxima será de 310K ¿Qué ropa debe llevar maría? ¿de verano o invierno?
Datos Ecuación
Procedimiento Respuesta
10
RESUELVE LOS SIGUIENTES
1. Un cubo de hielo se encuentra en el refrigerador a 270K ¿A qué temperatura en °C se encuentra?
2. Se deja un vaso de bebida expuesto al sol en pleno verano, un termómetro indica que la bebida está a 410K ¿a qué temperatura en °C se encuentra?
3. En la televisión indicaron que las máximas y mínimas de hoy será 2°C y 11°C respectivamente, ¿a qué temperatura en K se encuentra?
11
EJEMPLO
En un día de invierno la temperatura de un lago cerca de la cuidad de Montreal es de 20ºF. ¿El agua estará congelada?
Datos Ecuación
Procedimiento Respuesta
12
RESUELVE LOS SIGUIENTES
1. Los termómetros de mercurio no pueden medir temperaturasmenores a -30ºC debido a que a esa temperatura el Hg se hacepastoso. ¿Podrías indicar a que temperatura corresponde enFahrenheit?
2. En un día caluroso la temperatura medida por un termómetro acorresponde a 25°C ¿Qué valores le corresponden en Fahrenheit?
3. En un día normal la temperatura en un aeropuerto es de 20ºF. ¿Acuántos Celsius corresponde
13
Imagina dos cuerpos (A y B) que
inicialmente están:
1) A distinta temperatura.
2) A igual temperatura.
¿Qué ocurrirá con la
temperatura de ellos después
de un tiempo?
¿Por qué crees tal cosa?
14
Los cuerpos A y B
tienen la misma
temperatura. En
este caso no se
transfiere calor.
¿Por qué?
17
FUENTE DEL AUTOR
A B
35°C 35°C
Los cuerpos alcanzaron la
temperatura de equilibrio 15
Los cuerpos A y B
tienen cierta
temperatura y se está
transfiriendo calor de A
a B.
A transfiere calor a B.
A B
50 °C 20 °C
Calor
Después de un rato…
ANALICEMOS LA SIGUIENTE SITUACIÓN
16
¿QUÉ ES EL CALOR?
El calor es energía en transito,
que se trasmite de cuerpos con
mayor temperatura a los cuerpos
de menor temperatura hasta
cuando ambos alcanzan el
equilibrio térmico.100° C 20 ° C60 ° C60 ° C
La unidad de medida del calor se expresa comúnmente en calorías, pero
en el S.I. corresponde al Joule.
17
¿TE HAS PERCATADO PORQUE EL ACEITE SE CALIENTA ANTES QUE EL AGUA?
Calor específico: Corresponde a la inercia térmica
de un sustancias, es decir, es la dificultad para que una
masa, en kilogramos o gramos, suba o baje de
temperatura cuando absorbe o cede calor.
Actividad ¿A qué sustancia de
la tabla se le debe aplicar
mayor energía para elevar 1° C
un kg de ella?
Agua
18
La capacidad calórica de un cuerpo, corresponde a la
cantidad de calor necesario para elevar en un grado
Celsius la temperatura de un cuerpo.
La cantidad de calor absorbido o cedido por una
sustancia dependerá de su calor especifico, de la
cantidad de masa y de la variación de la
temperatura que experimente.
La cual expresa mediante la siguiente ecuación:
𝑄 = ±𝑚 ∙ 𝑐 ∙ ∆𝑇
Capacidad calórica
19
¿Qué diferencias
hay entre calor y
temperatura?
TEMPERATURACALOR
Es energía que se
transfiere de un
objeto a otro.
Su unidad de
medición puede ser
Celsius (C°),
Farhenheit (F°) o
Kelvin (K)
Su unidad de
medición es de
energía (joule o
calorías).
El movimiento de las
moléculas se puede
medir con un
termómetro.
No hay un
instrumento que lo
mida directamente.
Los objetos poseen una
temperatura porque sus
moléculas están en
constante movimiento.
Síntesis
20
T2: " Describiendo los mecanismos de
propagación del calor”
FIS c2 - Comprende el calor, para describir los efectos que produce sobre
los cuerpos; proponiendo medidas de protección a las variaciones de
temperatura en seres vivos y su entorno; demostrando la disipación y
absorción de energía térmica en diferentes objetos y contextos a través de
modelos e investigaciones experimentales que comprueben este fenómeno
21
Indicaciones:
Escribe en tu cuaderno:
T2: " Describiendo los mecanismos de propagación del calor”
Posteriormente, anote toda la información que aparece en las
páginas: 24, 25,30,31, 32,35,37 y 38 de la presentación.
22
La propagación del calor
¿Cómo se propaga el
calor?
¿Qué ocurre con los
átomos cuando un
cuerpo cede o absorbe
calor?
23
¿De qué formas se propaga el calor?
Existen tres maneras de transferencia de calor:
1) por conducción
2) por convección
3) por radiación.
Muchas veces ocurren juntas.
Pero:
1) la conducción ocurre principalmente en los sólidos.
2) la convección se produce en líquidos y gases.
3) la radiación se produce por el movimiento de ondas
electromagnéticas en el vacío o por un medio.
24
El calor se propaga en este sentido:
Actividad: Responde en tu cuaderno las siguientes preguntas:
1. ¿Qué pasará con los clips luego de un tiempo?
2. ¿Cuál clips se caerá primero?
3. ¿Por qué crees que sucede esto?
4. ¿Qué tipo de transferencia esta ocurriendo en el experimentó?
A B C D E F G
25
FUENTE DEL AUTOR
Aquí se ilustra un material sólido y sus átomos vibrando,cuando su temperatura es 20 ° C. ¿Qué ocurrirá si seaumenta la temperatura del material?
Átomos
20ºC
Transferencia de calor por conducción
26
FUENTE DEL AUTOR
200ºC
Si aumentamos la temperatura del material, los átomos vibran más rápido y se mueven más.
Transferencia de calor por conducción
27
FUENTE DEL AUTOR
¿Qué pasará en el material si uno de sus lados está a mayor temperatura que el otro?
Los átomos que vibran más rápido transfieren energía a los más lentos. En el sentido que se indica es cómo se propaga el calor.
Transferencia de calor por conducción
28
FUENTE DEL AUTOR
Después de cierto tiempo, el material alcanzará la temperatura de equilibrio y ya no habrá calor, todas las partículas tendrán la misma energía térmica. La propagación del calor por
conducción es consecuencia de la interacción directa entre los átomos.
Transferencia de calor por conducción
29
CONDUCCIÓN
La conducción corresponde a latransferencia de calor que ocurreprincipalmente en cuerpos sólidos, endonde no hay desplazamiento demateria pero si de energía.
La energía se transfiere de partículaen partícula hasta cuando el cuerpoalcanza el equilibrio térmico.
30
Cobre
2,5 s 2,5 s 2,5 s 2,5 s 2,5 s 2,5 s
Hierro
3 s 3 s 3 s 3 s 3 s 3 s
Clasificación de la materia según su conductividad calórica
Materiales conductores: son aquellos enque la transferencia es mas rápida yefectiva.Materiales aislantes: Son aquellos en que latransferencia es mas lenta y menos efectiva.
31
Papelitos
picados
1. Si se deposita los papelitos
picados en el agua ¿Qué se
observará?
2. ¿Por qué crees que sucede esto?
3. ¿Qué tipo de transferencia esta
ocurriendo en el experimentó?
32
Actividad: Responde en tu cuaderno las siguientes preguntas:
Transferencia de calor por
convección
Los papelitos muestran que el agua se mueve. El agua más caliente sube y la más
fría baja, distribuyendo así el calor a todo el líquido. Esto se conoce como Esta es una de las principales razones que explican las corrientes marinas y los
vientos. Recuerda que el planeta es frío en los polos y cálido en el ecuador. 33
FUENTE DEL AUTOR
Los átomos (o moléculas) en
líquidos y gases pueden
moverse con mayor libertad.
Su movimiento es en
corrientes desde las zonas
más calientes a las más frías.
Esas corrientes reparten el
calor por convección en
líquidos y gases.
¿Cómo el modelo atómico explica la
propagación del calor por convección?
34
CONVECCIÓN
La convección corresponde a latransferencia de calor que ocurreprincipalmente en fluidos, en dondehay desplazamiento de materia y deenergía.
La energía se transfiere de partículaen partícula hasta cuando el cuerpoalcanza el equilibrio térmico.
35
Actividad: Responde en tu cuaderno las siguientes
preguntas.
1. ¿Hay transferencia de
energía cuando los
cuerpos se separan?
2. ¿Por qué crees que
ocurre esto?
3. ¿Qué tipo de
transferencia esta
ocurriendo en el
experimentó
40 °C 20 °C
Calor
A B
40 °C 20 °C
Calor
A B
36
RADIACIÓN
La radiación corresponde a latransferencia de calor que no requierede un medio material para propagarse,puesto que lo hace mediante ondaselectromagnética.
La energía se transfiere a toda lamateria independiente de su estado,hasta cuando alcanzan el equilibriotérmico.
37
38
39
T3: “Reconociendo la dilatación térmica como
efecto de la variación de la temperatura”
FIS c2 - Comprende el calor, para describir los efectos que produce sobre
los cuerpos; proponiendo medidas de protección a las variaciones de
temperatura en seres vivos y su entorno; demostrando la disipación y
absorción de energía térmica en diferentes objetos y contextos a través de
modelos e investigaciones experimentales que comprueben este fenómeno
40
Indicaciones:
Escribe en tu cuaderno:
T3: “Reconociendo la dilatación térmica como efecto de la
variación de la temperatura”
Posteriormente, anote toda la información que aparece en las
páginas: 43, 44, 45 y 47 de la presentación.
41
42
depende de la forma en que están distribuidos los
átomos que constituyen al objeto o sustancia.
Se produce porque el movimiento de las moléculas se hacemas intenso, comienzan a empujarse y ocupar mas espacio.Como consecuencia su volumen cambia.Todo esto, depende del material que esta experimentandola transferencia de calor, ya que…
La dilatación o contracción es el cambio lineal,
superficial o volumétrico que experimenta un
cuerpo cuando se modifica la temperatura.
43
Dilatación
Dilatación Lineal
Dilatación Superficial
Dilatación Volumétrica
Dilatación en una
dimensión.
Dilatación en dos
dimensiones.
Dilatación en tres
dimensiones.
44
Actividad: Responde en tu cuaderno ¿Cuál de estosmateriales se expande más rápidamente cuando secalientan?
Sólido Líquido Gaseoso
45
¿Por qué los
cubos de hielo
flotan en el un
líquido?
46
ANOMALÍA DEL AGUA
La anomalía del
agua se
manifiestas
desde 0 a 4° C
El agua cuando se enfría su volumen se
contrae, pero al alcanzar los 4° C cesa la
contracción y su estructura se dilata hasta
transformarse en hielo.
Al aumentar el volumen del hielo, la densidad
disminuye.
La baja densidad del hielo, permite que este
flote sobre la superficie del agua.
47
Recommended