guia de lectura nro 4 la energia termica
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Introducción a la Física Guía de lectura nº 4 “La energía térmica: los intercambios de energía” 1) Leé atentamente el contenido de la página 142 del texto y contestá las preguntas formuladas al final de esa página 2) Explicá, lo más detalladamente posible, el experimento de los tres recipientes. Relacioná nuestras sensaciones de calor o frío en cada mano, con la absorción o cesión de calor que experimentamos en cada caso. 3) ¿Son equivalentes las nociones de calor y temperatura? Hay un claro ejemplo que permite decidir sobre esta cuestión, si no se te ocurre, pedile al profesor que te lo cuente. 4) ¿Cómo cambió la idea respecto al calor del siglo XVIII a la actualidad? Más adelante veremos la experiencia que justifica la noción que aceptamos hoy. 5) ¿Cómo se relacionan los conceptos de temperatura y agitación molecular? 6) ¿Qué es un termómetro? ¿En qué unidad medimos la temperatura? 7) En la escala Celsius, ¿Qué valor asignamos al punto de ebullición del agua? ¿Y a su punto de congelación? 8) ¿En qué sentido siempre fluye el calor? 9) ¿En que consiste el mecanismo de transmisión de calor por conducción? ¿Es característico de que estado físico de la materia? 10) ¿Por qué los metales son buenos conductores del calor, y la madera o el plástico no lo son? 11) ¿Cómo se llama la propiedad que indica que tan buen o mal conductor del calor es un material? 12) ¿Qué aplicaciones prácticas tienen los malos conductores o aislantes térmicos? Da tres ejemplos de aislantes. 13) En el fenómeno de transmisión de calor a través de una pared que tiene sus caras a distinta temperatura, ¿En qué momento se alcanza el llamado “régimen estacionario”? 14) ¿A qué se llama flujo de calor? 15) ¿Cómo se relacionan flujo de calor y área de la pared? ¿Cómo se relacionan flujo de calor y espesor de la pared? ¿Cómo se relacionan flujo de calor y diferencia de temperaturas entre las paredes? 16) ¿Qué nombre recibe la constante de proporcionalidad k? ¿Cuál es su significado? ¿De qué depende? ¿En qué unidades es mide? 17) Escribí la expresión matemática conocida como ley de Fourier, indicá el significado de cada término de la fórmula y la unidad con que se mide. 18) ¿A qué se llama convección? Explicá este mecanismo de transmisión de calor lo más detalladamente posible. 19) ¿A qué se llama convección forzada? 20) ¿Qué relación podés encontrar entre este fenómeno y el vuelo de un planeador? 21) ¿Qué sostiene la ley de enfriamiento de Newton? Escribí la expresión matemática, indicá el significado de cada término de la fórmula y sus unidades. 22) Imaginá que dejás caer un corcho sobre la superficie de un estanque en reposo. Tratá de describir el movimiento del corcho y del agua al transcurrir el tiempo. 23) ¿A qué se llama onda mecánica? 24) ¿A qué se llama longitud de onda de una onda? ¿Y frecuencia? ¿De qué modo se relacionan entre si estos dos conceptos? 25) ¿Cómo se relacionan la longitud de onda y la frecuencia de una onda con la energía de la onda? 26) ¿Cuál es la diferencia fundamental entre una onda mecánica y una onda electromagnética? 27) Mencioná algunos de los tipos de ondas electromagnéticas citadas en el texto. 28) ¿En qué difieren los distintos tipos de ondas electromagnéticas citadas en el punto anterior? Por ejemplo, ¿En qué difiere una luz roja de una violeta? 29) ¿Cuáles son las principales características de la radiación infrarroja? 30) ¿Podés explicar ahora porque llega el calor a tu mano colocada a un costado de una estufa (no arriba) y sin tocarla? 31) ¿Por qué las serpientes pueden detectar a sus presas por la noche (sin luz)? 32) ¿Podés aventurar respuestas a las preguntas formuladas en la actividad 6, al final de la página 147 del texto? 33) Cuando sobre un cuerpo inciden radiaciones electromagnéticas ¿Qué fenómenos se pueden producir en el cuerpo y qué destino pueden tener esas radiaciones? 34) “Los cuerpos que son buenos reflectores de la radiación térmica, son malos absorbentes”. Explicá el significado de esta frase. 35) ¿Cómo se comportan los espejos al incidir radiación sobre su superficie? 36) ¿Cómo se comportan los cuerpos de color blanco al incidir radiación sobre su superficie? ¿Y los de color negro? 37) ¿Qué cuerpos se comportan como buenos emisores de radiación? 38) Explicá el funcionamiento del dispositivo ilustrado en la figura 7-19 (pag 149) del texto. 39) ¿A qué se llama “efecto fotoeléctrico”? 40) ¿Cómo explicó este efecto Albert Einstein en 1905? 41) Completá las siguientes frases: a) La cantidad de electrones emitidos en el efecto fotoeléctrico es directamente proporcional a…………………………………… b) La energía cinética de los electrones emitidos aumenta, si aumenta………………………………………………………… 42) ¿Cómo se explica el funcionamiento de una celda solar o fotovoltaica teniendo en cuenta el efecto fotoeléctrico? 43) ¿Qué tipo de corriente se genera en un complejo de paneles solares? ¿Qué dispositivos se utilizan para transformarla en el tipo de corriente que se usa en la red domiciliaria en nuestro país? 44) ¿Qué aplicaciones se mencionan en el texto de este tipo de generación de energía? ¿Cuáles son sus ventajas? 45) ¿Qué es una pila de combustible? ¿Cuál es el principio de su funcionamiento? 46) ¿Qué ventajas ofrecen estas pilas respecto de las pilas secas comunes? 47) ¿Qué aplicaciones se conocen en la actualidad, mencionadas en el texto? 48) ¿Qué es la atmósfera de un planeta? ¿Cuál es una de sus principales funciones señalada en el texto? 49) ¿Todos los planetas tienen atmósfera? ¿Cuál es el principal efecto derivado de su ausencia? 50) ¿Cuál es la composición química de la atmósfera terrestre? 51) ¿Cuáles son los principales gases invernadero? ¿Cuál es su función más destacada? 52) Explicá, lo más detalladamente posible, el proceso natural de intercambio de energía conocido como “efecto invernadero”. ¿Qué temperatura promedio mantiene nuestra atmósfera gracias a este efecto? 53) Investigá acerca de las condiciones atmosféricas en otros planetas de nuestro sistema solar. 54) ¿En qué consiste el proceso conocido como “calentamiento global”? 55) ¿Cuáles son las principales causas de este proceso? 56) ¿Qué equilibrio se rompe como consecuencia del incremento de la emisión de gases invernadero? Explicá este fenómeno. 57) ¿Cuáles son las consecuencias de este proceso generado por la actividad humana, algunas de las cuales ya son visibles desde hace algún tiempo en nuestro país?