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Calor Y Temperatura 2° Medio

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Calor Y Temperatura 2° Medio

  1. 1. CALOR Y TEMPERATURA Profesor: Ignacio Espinoza Braz Colegio Adventista Subsector Física Arica
  2. 2. <ul><li>Concepto de Temperatura </li></ul><ul><li>Dilatación Térmica </li></ul><ul><li>Escalas Termométricas </li></ul><ul><li>Anomalía del Agua </li></ul>Hoy conoceremos:
  3. 3. Concepto de Temperatura <ul><li>Es la forma objetiva de expresar lo que se llama como estado térmico de un cuerpo, asignándole un valor numérico. Este estado, depende de la vibración o agitación de las partículas que forman a un cuerpo. </li></ul><ul><li>El grado de movimiento de las moléculas depende exclusivamente del estado de la sustancia (mientras mayor sea la separación de las partículas, mayor será su estado de agitación). </li></ul>
  4. 4. Recordemos un poco sobre: “Dilatación Térmica” <ul><li>Se define como el aumento de volumen que ocurre en un cuerpo debido al aumento de su temperatura. </li></ul><ul><li>Por lo general los sólidos, líquidos y gases se dilatan cuando aumenta la temperatura y se contraen en el caso contrario. </li></ul><ul><li>Por razones de un mejor estudio de este fenómeno, se clasifica en: </li></ul><ul><li>Dilatación Lineal </li></ul><ul><li>Dilatación superficial </li></ul><ul><li>Dilatación Volumétrica </li></ul>
  5. 5. Dilatación Lineal <ul><li>En el caso de los cuerpos cuya principal dimensión es la longitud, al aumentar su temperatura, aumenta principalmente su longitud. De ahí entonces que hablemos de dilatación lineal. </li></ul>
  6. 6. Dilatación Superficial <ul><li>Como en el caso anterior, la dilatación que experimenta cuya principal dimensión es su superficie, como en el caso de una lámina metálica. </li></ul>
  7. 7. Dilatación Volumétrica <ul><li>La variación del volumen de un cuerpo que absorbe calor y aumenta su temperatura desde un valor hasta una temperatura final . Como en el caso de un cubo de metal, su dilatación volumétrica es: </li></ul>
  8. 8. Coeficientes de Dilatación Material Coef. De Dilatación Lineal 1/°C) Acero Aluminio Bronce Cobre Concreto Hierro Mercurio Plomo Vidrio Común Vidrio Pirex Zinc
  9. 9. Aplicación de la Dilatación <ul><li>Uno de los usos que se les da a este fenómeno es la elaboración de termómetros, instrumento que en su interior contienen un fluido, generalmente se utiliza el mercurio. </li></ul>
  10. 10. Escalas Termométricas <ul><li>Las escalas más conocidas son: Celsius, Fahrenheit y Kelvin (o llamada “escala absoluta”). Cada una de ellas considera 2 puntos de referencia, uno superior y otro inferior, y un número de divisiones entre estas 2 referencias . </li></ul>
  11. 11. Escala Celsius <ul><li>Creada en 1742 por el Físico Anders Celsius, es la más utilizada en el mundo, su referencia inferior está basada en el punto de fusión del hielo (0°C) y la superior e el punto de ebullición del agua (100°C). </li></ul><ul><li>Entre estas 2 referencias existen 100 Divisiones. </li></ul>
  12. 12. Escala Fahrenheit <ul><li>En 1714 Daniel Fahrenheit creó el primer termómetro de mercurio, actualmente es utilizado en países de habla inglesa. </li></ul><ul><li>Esta escala tiene como referencia una mezcla de agua y sal de cloruro de amonio a partes iguales, cuya temperatura de congelación es más baja que la del agua y la de ebullición más alta. Con 180 divisiones </li></ul>
  13. 13. Escala Kelvin <ul><li>A diferencia de las escalas anteriores, ésta tiene un origen teórico. Fue creada en 1848 por Kelvin. </li></ul><ul><li>Esta escala se usa en ciencias y está basada en los principios de la termodinámica, en los que se predice la existencia de una temperatura mínima, en la cual las partículas de un sistema carecen de energía térmica. Esta temperatura en la cual las partículas carecen de movimiento se conoce como “Cero Absoluto” (0 Kelvin). </li></ul>
  14. 14. Equivalencias Termométricas
  15. 15. Transformación de Escalas <ul><li>La transformación de la escala Fahrenheit a Celsius es de la siguiente manera: </li></ul><ul><li>La transformación de la escala Kelvin en Celsius es de la siguiente manera: </li></ul>
  16. 16. Anomalía del Agua <ul><li>Sabemos que cuando una sustancia aumenta o disminuye su temperatura, ésta sufre variaciones en su volumen (dilatación o contracción) </li></ul><ul><li>Pero esta regla general, no es aplicable al agua., ya que constituye una excepción a la regla, la cual se denomina “Anomalía del Agua”. </li></ul>
  17. 17. <ul><li>Como vemos, en el gráfico. Se muestran las densidades del agua mientras varía su temperatura. </li></ul><ul><li>Ocurre algo extraño o anómalo entre los 0°C y los 4°C, la densidad es menor. </li></ul>
  18. 18. <ul><li>Esta es la razón, la cual hace que el hielo flote en el agua, ya que como este último tiene menor densidad que el agua, por ende va a flotar. </li></ul><ul><li>Esta anomalía es muy importante para la vida. </li></ul>
  19. 19. <ul><li>Estructura molecular Agua </li></ul><ul><li>Estructura Molecular Hielo </li></ul>
  20. 20. Ejercicios Propuestos <ul><li>Un día de verano se registra una temperatura mínima de 10° C y una máxima de 32°C. Determine la variación térmica de ese día en grados Celsius y grados Fahrenheit. </li></ul><ul><li>Un objeto A tiene una temperatura de –20ºC y otro B tiene una temperatura de 40ºC, se ponen en contacto y luego de un tiempo llegan a un equilibrio térmico en 15ºC. Determine cuántos grados subió el objeto A y cuántos grados bajó el objeto B, en grados Celsius. </li></ul><ul><li>  </li></ul><ul><li>En un tendido eléctrico de 100 kilómetros, se tienden dos cables paralelos, uno de aluminio y otro de cobre, la temperatura con que se colocan es de -5°C. ¿Cuál será más largo a 20°C? </li></ul><ul><li>Una plancha de acero tiene dimensiones 4x6 m a 10°C. Si se calienta a 68°C. ¿Cuál será su variación de superficie? </li></ul><ul><li>Hallar el aumento de volumen que experimentan 100 cm 3 de mercurio cuando su temperatura se eleva de 10 a 35 °C. </li></ul>

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