GPRNV014F2-A16V1 La vara del calor ATENCIÓN DESTINAR LOS ÚLTIMOS 20 MINUTOS DE LA CLASE A RESOLVER DUDAS QUE PLANTEEN LOS ALUMNOS SOBRE CONTENIDOS QUE ESTÉN VIENDO EN SU COLEGIO. Profesor(a): Usted puede adaptar el material según las características de su curso, es decir, si tiene un grupo que avanza rápidamente, ponga énfasis en los análisis del texto/ejercicio y en los procesos de cómo se llega a la respuesta correcta. Por el contrario, si el curso requiere mayor tiempo para la reflexión, deténgase y parcele la guía según las necesidades de los(as) alumnos(as). OBJETIVOS: • • • • Diferenciar los conceptos de sensación térmica y temperatura. Reconocer los postulados de la teoría cinética molecular. Identificar las diferentes escalas de temperatura. Determinar el equivalente mecánico del calor. CONTENIDOS: • • • • • Temperatura y energía interna (teoría cinética molecular). Diferencia entre sensación térmica y temperatura. Termómetros y escalas termométricas. El cero absoluto y su inferencia. Equivalente mecánico del calor. SECCIÓN 1: OBSERVANDO Y REFLEXIONANDO Tiempo sugerido: 10 minutos Actividad: En esta actividad se espera que los estudiantes realicen un levantamiento de contenido sobre temperatura y sensación térmica. Para ello, es necesario que los estudiantes interactúen, generando una discusión sobre el contenido. Esto permite la co-construcción del conocimiento entre los estudiantes y el(la) profesor(a). Respuestas de la actividad: I.• Hacen 4 °C mejor me voy abrigar: (Temperatura) • Mi cuerpo le traspasa energía al agua en el verano: (Calor) • La tarde está tibia, salgamos a dar un paseo: (Sensación térmica) • La bebida está demasiado helada: (Sensación térmica) II.1. Tomando la temperatura con un termómetro. 2. La sensación térmica es distinta, la persona puede estar mejor adaptada a la temperatura debido al clima habitual, que la hace tener una comparación térmica distinta. Tiempo sugerido: 35 minutos SECCIÓN 2: INVESTIGANDO I. TEMPERATURA Y ENERGÍA INTERNA Actividad 1: Se sugiere trabajar esta actividad observando la imagen y analizando la información entregada. Respuestas de la actividad 1: Empuje Teoría cinética molecular Fuerza • Toda la materia está constituida por pequeñas de partículas llamadas moléculas. roce • Entre las moléculas existen fuerzas de cohesión de aleación y repulsión. Peso • Las moléculas se encuentran en continuo movimiento. 1. Porque existe espacio entre las moléculas, ya que la fuerza de cohesión es nula. 2. Toman la forma del volumen que lo contiene. 3. Las moléculas están en constante movimiento, pero de forma ordenada y oscilatoriamente. II. TERMOMETROS Y ESCALAS DE TEMPERATURA Actividad 2: En esta actividad, se espera que los estudiantes comprendan sobre las escalas termométricas. Respuestas de la actividad 2: 1. 2. 3. 4. 100 °C (ebullición) y 0 °C (congelamiento). Igual. Sí, (60°-20°)=40° y (333°-293°)=40° Teóricamente las partículas perderían toda su energía (no habría movimiento molecular). Actividad 3: En esta actividad, el estudiante deberá reconocer los componentes de un termómetro y convertir escalas termométricas. Respuestas de la actividad 3: • • • • • • • • III. 6273 kelvin 2773 kelvin 1573 kelvin 100° celsius 310 kelvin 0° celsius 253 kelvin -180 celsius EQUIVALENTE MECÁNICO DEL CALOR Actividad 4: En esta actividad, el estudiante deberá comprender y analizar sobre el equivalente mecánico del calor. Respuestas de la actividad 4: 1. La fricción. 2. La transmisión del calor a través de corrientes de convección que se transforma en energía mecánica al mover la tapa. 3. Energía cinética. 4. Todo en relación a la conservación de la energía, es decir, el trabajo mecánico viene de la energía calórica y este, a su vez, de la diferencia de temperatura de cuerpos en contacto térmico. SECCIÓN 3: CONCLUYO Y ME EVALÚO Tiempo sugerido: 15 minutos Pregunta Alternativa 1 A 2 D 3 B 4 5 B B 6 B Solucionario Habilidad Defensa La dilatación del material que se encuentra en su interior implica una transmisión del Reconocimiento calor producto de la diferencia de temperatura hasta alcanzar el equilibrio térmico. A través del equivalente mecánico del calor Aplicación (1 cal 0= 4,18 J), podemos convertir los joules en calorías y viceversa. Si comparamos ambos grados de temperatura en un material, la escala Celsius Comprensión muestra una mayor temperatura respecto a la escala kelvin. ASE -40° Comprensión mc∆T/gH La temperatura no mide la cantidad de calor Reconocimiento absorbido, sino que el nivel del calor o sensación térmica de un cuerpo.