ASIGNATURA: Ciencias Naturales: Física CURSO: 1º Año “B” Fecha de entrega: 12/08/2020 Prof. Allevi TRABAJO TEÓRICO-PRÁCTICO Nº 7: CALOR Y TEMPERATURA Aclaración: las dudas que surjan respecto a las actividades las responderé a través del aula virtual (classroom). El trabajo debe ser entregado allí, si surge algún inconveniente, lo podrán enviar al correo electrónico, de manera tal que deberán recibir por parte de la profesora, un correo donde diga que la tarea HA SIDO RECIBIDA, sino deberán volver a reenviarlo. Y si ya esas vías no prosperan comunicarse con la preceptora. GRACIAS! 𝐜𝐚𝐫𝐨𝐥𝐢𝐧𝐚. 𝐚𝐥𝐥𝐞𝐯𝐢@𝐠𝐦𝐚𝐢𝐥. 𝐜𝐨𝐦 Por favor al enviar una tarea revisar como salen las fotos, porque no se puede corregir sino están nítidas. Antes de enviar la tarea tener en cuenta: 1) Escribir con letra que se entienda, si es con lápiz tomar la precaución de que se lea en la foto sino con lapicera. 2) Ordenar las páginas al sacar las fotos. 3) Preferentemente usar luz natural, sin sombras. 4) Poner el teléfono paralelo a la hoja 5) Asegurarse de que se ve toda la hoja. 6) Comprobar que salieron bien antes de enviarla a la profesora. 7) Las fotos las podes editar desde tu celular modificando la luminosidad y el contraste. 1 Realiza la lectura del texto a continuación y posteriormente realiza las actividades correspondientes. CALOR Y TEMPERATURA Al tocar un horno encendido, sentimos calor en las manos, ya que el horno está más caliente que ellas y les cede calor. Pero si colocamos la mano en el freezer de una heladera, sentimos frío, ya que en este caso es la mano la que cede energía al hielo del freezer. La materia no tiene calor, sino energía interna, que es la energía cinética de las partículas que forman un material. Cuando un cuerpo le cede calor a otro, en realidad le cede parte de su energía interna, de la energía cinética de sus partículas. Esta parte de energía se llama calor, energía calórica o térmica, y se transfiere siempre del cuerpo más caliente al más frío. De esta manera, podemos resumir que: Energía interna: es la "suma" de la energía cinética de las partículas que forman un material. Calor: es aquella parte de la energía interna de un cuerpo que este le cede a otro. Temperatura: es una medida que indica qué tan caliente está un cuerpo respecto de otro tomado como referencia. Puede decirse que la temperatura es una medida de la capacidad que posee un material de cederle energía interna a otro. Cuanta más temperatura tiene un cuerpo respecto de otro, significa que puede cederle más calor. 2 Dilatación y contracción Cuando aumenta la temperatura de un cuerpo o sustancia, las moléculas se agitan más rápidamente y tienden a separarse; como consecuencia, su volumen (el lugar que ocupa) aumenta: a esto se lo llama dilatación. Por el contrario, al descender la temperatura, el volumen disminuye: a este fenómeno se lo denomina contracción térmica. En las construcciones siempre 5e tiene en cuenta esto; así, un puente de acero se construye de tal manera que uno de los extremos está fijo mientras que el otro descansa sobre un pie que puede oscilar y permitir la expansión. Termómetros y escalas para medir temperatura Los termómetros son instrumentos para medir la temperatura. Desde sus inicios fueron fabricados aprovechando el fenómeno de la dilatación El material básico utilizado fue mercurio (metal líquido a temperatura ambiente) o alcohol coloreado, encerrado en un tubo de vidrio con escala graduada. Al acercar el bulbo del termómetro a un objeto caliente el líquido adquiere la temperatura de este y se dilata dentro del tubo hasta alguna marca de la escala, así, se puede conocer la temperatura del bulbo, que es la misma que la del objeto. En los clásicos termómetros medicínales, la columna queda fija una vez que midió la temperatura corporal. Por eso deben ser agitados para un nuevo uso. Los termómetros de laboratorio son diferentes, pues la columna sube o baja continuamente según la temperatura. Hay tres escalas principales para medir la temperatura, llamadas escalas termométricas: Escala Celsius: es la más utilizada en la Argentina; se asigna el número 0 a la temperatura de fusión del agua destilada (cuando cambia de sólido a líquido) y 100 a la temperatura de ebullición (cuando cambia de líquido a vapor). El intervalo entre el 0 y el 100 se divide en 100 partes iguales llamadas grados Celsius (°C). Escala Fahrenheit: es la más utilizada en Estados Unidos; 32 °F indican la temperatura de congelación del agua y 212 °F expresan la temperatura de ebullición del agua. Escala Kelvin o absoluta: es una escala muy usada en la investigación científica. Se asigna el número 0 a la menor temperatura posible: el cero absoluto. A esta temperatura las sustancias ya no tienen energía cinética para ceder. Corresponde a -273 °C de la escala Celsius. Dado que el 0 K es la temperatura mínima que puede alcanzar la materia, la escala no tiene grados negativos. A 273,16 K el agua destilada se solidifica y a 373,16 K entra en ebullición. En experiencias de laboratorio se han logrado temperaturas muy cercanas al 0 K. 3 La transferencia de calor es el proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura. El calor fluye siempre de la zona de mayor temperatura a la de menor temperatura, tal como se muestra en la figura. Pero ¿hasta cuándo fluye el calor? Cuando dos objetos están a distintas temperaturas se ponen en contacto, el calor se transfiere desde el objeto de mayor temperatura al de menor hasta que terminan igualando sus temperaturas y alcanzan lo que se conoce como equilibrio térmico. 4 El frío es solo una sensación No podemos decir que algo posee frío: el frío no existe, es sólo una sensación de nuestro cuerpo. Cuando sentimos algo frío, es porque está a menor temperatura que nuestra mano, la cual le cede calor. Pero entonces, si un objeto de plástico y uno de metal se encuentran sobre una mesa, deben estar a la misma temperatura: la temperatura ambiente. Sin embargo, sentimos al metal más frío. Esto sucede porque nuestra mano le cede calor mucho más rápidamente al metal que al plástico. Por eso lo sentimos más frío, aunque ambos estén a la misma temperatura. ACTIVIDADES 1) ¿Es lo mismo calor y temperatura? Explique con sus palabras. 2) ¿Qué entiende por equilibrio térmico? 3) Completar el siguiente cuadro: ESCALAS Símbolo de la ¿En cuántas partes se Temperaturas de unidad divide? referencia que se utilizan Celsius Fahrenheit Kelvin 4) ¿Por qué crees que al tocar un metal al comienzo lo sentimos frío y luego no? 5) Lee la siguiente situación y responde: Lucas tiene fiebre. Su mamá le pone un termómetro debajo del brazo, y al cabo de unos minutos exclama: ¡Tenés 39! a) ¿Qué midió la mamá de Lucas en el termómetro? ¿En qué unidad crees esta expresado ese valor? b) El mercurio del interior del termómetro ¿Se dilató o se contrajo? ¿Por qué? c) Las partículas que componen el mercurio ¿aumentaron o disminuyeron su movimiento? 6) En las siguientes afirmaciones indica si los conceptos de calor y temperatura son utilizados correcta o incorrectamente. Si son incorrectas reescribir la afirmación de forma correcta. a) El horno le transfiere temperatura a la torta que está en su interior. b) El calor del horno es de 130 ºC. c) Cuando la torta se saca del horno pierde calor. d) La torta caliente tiene menor temperatura que el ambiente. 5
