CALOR Y TEMPERATURA Prof. Nicol Villagra G. 1

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Nicolás Nieto
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1 CALOR Y TEMPERATURA 1

2 OBJETIVOS Al término de la unidad, usted deberá: 1. Reconocer y aplicar las diferentes escalas termométricas. 2. Determinar la dilatación de las sustancias. 3. Reconocer las formas de transmisión del calor. 2

3 TEMPERATURA Es un concepto que da cuenta de una mayor o menor agitación de las moléculas o átomos que constituyen el cuerpo. Cuanto mayor sea la temperatura de un cuerpo, mayor será la energía cinética de sus moléculas y viceversa. 3

4 ESCALAS TERMOMÉTRICAS CELSIUS KELVIN FAHRENHEIT T C = T = T + K C T F

5 EJERCICIO Nº 1 30 C equivalen a: a) 22 [ F] b) 30 [ F] c) 62 [ F] d) 86 [ F] e) 270 [ F] D Aplicación 5

6 EJERCICIO Nº 2 Al medir la temperatura de un líquido con dos termómetros diferentes, uno en Celsius y otro en Fahrenheit, ambos registraron la misma temperatura. Esa temperatura registrada en [ C] corresponde a: a) - 80 b) +80 c) - 64 d) +40 e) - 40 E Aplicación 6

7 TRANSMISIÓN DEL CALOR Conducción: Es el proceso de transferencia de energía entre dos cuerpos. Los de mayor temperatura transfieren energía a los de menor temperatura, hasta que sus temperaturas se equilibran. Esta forma de propagación del calor ocurre en las sustancias sólidas. 7

8 TRANSMISIÓN DEL CALOR Convección: Corresponde a la transmisión del calor en los líquidos y gases por el movimiento de sus moléculas, en forma de corrientes cálidas ascendentes y frías descendentes. 8

9 TRANSMISIÓN DEL CALOR Radiación: El calor puede transmitirse a grandes distancias sin calentar en forma apreciable el espacio intermedio. Se produce mediante ondas calóricas semejantes a las de radio o electromagnéticas. 9

10 EJERCICIO Nº 3 Al calentar un alambre por un extremo, el calor se propaga a través de él por a) convección. b) conducción. c) radiación. d) convección y radiación. e) radiación y conducción. B Conocimiento 10

11 EJERCICIO Nº 4 Respecto de la transmisión del calor por convección, es correcto afirmar que I. se requiere una fuente de calor. II. se requiere un medio material. III. se produce en forma exclusiva en fluidos. a) Sólo I b) Sólo II c) Sólo III d) Sólo I y II e) I, II y III E Conocimiento 11

DILATACIÓN Y CONTRACCIÓN Al aumentar la temperatura de una sustancia, aumenta la energía cinética de las moléculas que la forman, provocando un aumento de su volumen

12 DILATACIÓN Y CONTRACCIÓN Al aumentar la temperatura de una sustancia, aumenta la energía cinética de las moléculas que la forman, provocando un aumento de su volumen (dilatación); en caso contrario, si disminuye la temperatura, se produce una disminución de su volumen (contracción). L S V F F F = = = L S 0 0 (1 + (1 + V ( T) T) T) 12

13 EJERCICIO Nº 5 a) b) c) d) e) B Un material sólido de 20 [m] de largo, luego de ser sometido a una variación de temperatura desde 167 [ F] a 268 [ºK], experimentó una contracción de 8 [cm]. Cuál debe ser su coeficiente de dilatación lineal en [ C]-1? Aplicación 13

14 EJERCICIO Nº 6 Un líquido se encuentra contenido en un recipiente de metal. Si el liquido llena completamente el recipiente y el conjunto es sometido a un aumento de temperatura de 40 ºC, es correcto afirmar que a) el líquido se derrama. b) el líquido no se derrama. c) el líquido no se dilata. d) el recipiente no se dilata. e) ninguna de las anteriores. B Análisis 14

15 EL AGUA: UNA EXCEPCIÓN El agua sufre un comportamiento contrario respecto de su dilatación en el rango de temperaturas de 0ºC a 4ºC. El agua se contrae cuando la temperatura sube en este tramo y se dilata si la temperatura disminuye en este tramo. 15

16 EJERCICIO Nº 7 Si se tiene un líquido desconocido a 0 C y se le aplica calor esperaríamos que el líquido a) se dilate. b) se contraiga. c) mantenga su volumen. d) se dilate o se contraiga, nunca mantenga su volumen. e) se contraiga o mantenga su volumen, nunca se dilateḍ Comprensión 16

17 SÍNTESIS DE LA CLASE Temperatura Se mide con Puede provocar una variación de Calor Termómetros Utilizan escalas Kelvin Fahrenheit Celcius Se transmite por Conducción Convección Radiación 17

18 QUÉ APRENDÍ? A reconocer y a aplicar las diferentes escalas termométricas. A determinar la dilatación de las sustancias. A reconocer las formas de transmisión del calor. 18

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