CALOR Y TEMPERATURA. Qué le ocurre a las partículas de una sustancia a media que esta sustancia va tomando más temperatura?

Transcripción

1 1- LA ENERGÍA TÉRMICA CALOR Y TEMPERATURA Si ponemos a calentar un cazo con agua y sal, veremos como el agua líquida se va evaporando hasta convertirse en vapor de gas a medida que aumenta la temperatura. Si pudiéramos adentrarnos en el agua, veríamos que su interior no está en reposo. En los líquidos, como es el agua, cada una de las partículas vibra y se traslada, aunque estos movimientos no podamos observarlos a simple vista. Decimos por tanto que las partículas de un cuerpo tienen energía térmica Conforme se eleva la temperatura, los cuerpos cambian de estado pasando de sólido a líquido y/o gas. Esto se debe a que las partículas se mueven más. A mayor temperatura, mayor movimiento de las partículas de un cuerpo. Qué es la energía térmica? Tiene algo que ver la energía térmica con la cinética? Qué estamos midiendo cuando medimos la temperatura? Qué le ocurre a las partículas de una sustancia a media que esta sustancia va tomando más temperatura? LA TEMPERATURA Y LA DILATACIÓN DE LOS CUERPOS Cuando aumentamos la temperatura de un cuerpo, aumenta también la agitación o movimiento de sus partículas y cada vez estas partículas están más separadas unas de otras, ocupando más espacio. Por eso, cuando un cuerpo se calienta, aumenta su volumen, es decir, se dilata. Al dilatarse, Cuál de estas dos cosas ocurre a) Hay más partículas b) Hay más espacio entre las partículas En las vías del tren se deja un espacio entre ellas Por qué?

2 CÓMO SE MIDE LA TEMPERATURA? EL TERMÓMETRO DE MERCURIO La temperatura nos indica la energía térmica que tiene una sustancia o un cuerpo. Cuanto más calor tiene una sustancia o un cuerpo, mayor es su temperatura. Para medir la temperatura utilizamos el termómetro, cuya unidad es el grado centígrado (ºC) Cuando nos ponemos enfermos y el termómetro marca 39ºC, decimos que tenemos la temperatura alta. Un vaso de agua del frigorífico que está a 4ºC, decimos que tiene poca temperatura. La energía térmica cambia en las sustancias. Por ejemplo, si tenemos sopa a temperatura muy alta (está muy caliente) y le echamos un poco de agua fría (con poca temperatura), la temperatura de la sopa va a bajar. El termómetro es el instrumento con el que medimos la temperatura de las sustancias o los cuerpos. Cualquier termómetro ordinario, contiene un metal líquido llamado mercurio o alcohol. El mercurio se encuentra dentro de un tubo de vidrio en el que vienen marcados los grados centígrados de temperatura. Cuando el mercurio aumenta su temperatura, al estar en contacto con un cuerpo o unas sustancia más caliente que él, se dilata y marca la temperatura hasta los grados que alcanza. La temperatura de los termómetros normales se mide en una escala llamada escala de Celsius, que emplea los grados centígrados. En ella: El valor 0 ºC se asigna a la temperatura de congelación del agua. El valor de 100 ºC se asigna a la temperatura de ebullición del agua. El valor de 36,5 ºC se asigna al nivel del cuerpo humano. EL CERO ABSOLUTO DE TEMPERATURA- 0K El cero absoluto es la temperatura más baja que se puede alcanzar. En el cero absoluto Cómo estarán las partículas de ña sustancia? Efectivamente están quietas porque no tienen energía cinética. Su temperatura es de -273ºC El 0 absoluto es imposible de alcanzar porque esa sustancia tendría que estar aislada de cualquier cosa que dé calor Hay escalas distintas para medir la temperatura. La escala absoluta mide en grados kelvin. Lo que en nuestro termómetro marca 0ºC, en la escala Kelvin es 273ºK. Esta escala parte del 0 absoluto, que en la escala normal es -273ºC.

3 Qué instrumento utilizamos para medir la temperatura? Qué metal líquido contiene este instrumento? Qué unidad de medida empleamos en la escala de Celsius? Une con flechas. En un termómetro ordinario se asigna: El valor 0 ºC - a la temperatura de ebullición del agua. El valor de 100 ºC - al nivel del cuerpo humano El valor de 36,5 ºC a la temperatura de congelación del agua. La Escala Kelvin debería ser la más intuitiva porque es la que nos proporciona el valor del cero absoluto Qué significa este valor? Por qué no puede haber una temperatura más baja? 2. EL CALOR Y EL EQUILIBRIO TÉRMICO Seguramente habrás experimentado esta sensación cuando te bañas en el mar o en la piscina: cuando te metes en el agua, al principio el agua está muy fría pero, al cabo de un rato, ya no te parece tan fría el agua. Esto ocurre porque al entrar en contacto tu cuerpo (que está más caliente que el agua) con el agua (que está más fría que tu cuerpo), se van igualando las temperaturas de ambos cuerpos. El cuerpo que está a mayor temperatura (tú mismo) transmite parte de su energía térmica al cuerpo que está a menor temperatura (el agua del mar o la piscina) hasta conseguir lo que se llama equilibrio térmico. Por todo esto podemos decir que el calor es la transferencia o paso de energía térmica de un cuerpo que está a mayor temperatura a otro que está a menor temperatura. El equilibrio térmico se alcanza cuando se igualan las temperaturas de los cuerpos que entran en contacto. Siempre se transfiere de un cuerpo que está a mayor temperatura a otro que está a menor temperatura. Por tanto, existe calor cuando existe TRÁNSITO O PASO de energía térmica. Podemos decir que el cubo de la izquierda tiene más calor que el de la derecha? Qué debemos decir?

4 Completa los huecos con estas palabras: Mayor-equilibrio térmico-calor-menor El es la transferencia de energía térmica de un cuerpo que está a mayor temperatura a otro que está a menor temperatura. El se alcanza cuando se igualan las temperaturas de cuerpos que entran en contacto. El calor siempre se transfiere de un cuerpo que está a temperatura a otro que está a temperatura. FORMAS DE PROPAGACIÓN DEL CALOR. Mira en tu libro, en la página 208 y 209 y contesta: Cuando dos cuerpos tienen distinta temperatura, uno le pasa calor a otro. Esta propagación de energía térmica, se puede hacer de tres formas: y 1- a) Conducción: Es la forma de En este caso, el calor se transmite por contacto de una partícula a otra. Por ejemplo, cuando calentamos b) : es la forma de transmisión del calor en los líquidos y en los gases. Al calentar un líquido como el agua de la cazuela, este se mueve en forma A qué se deben las corrientes de convección? c) Radiación: es la propagación de calor que ocurre. Ocurre a través de las ondas. Así nos llega el calor de la calefacción, aunque no la estemos tocando. Igualmente, por radiación, nos llega -Resume cómo funciona un invernadero

5 Qué tipo de propagación de calor está teniendo lugar en estos casos? 1- Cuando calentamos el extremo del atizador de hierro 2- Al calentar el agua de la tetera 3- El calor que le llega al gato que está dormido junto a la chimenea. 4- el calor que nos llega del Sol. CONDUCTORES Y AISLANTES Dependiendo de la facilidad o dificultad que tengan los cuerpos para transmitir energía en forma de calor, los podemos clasificar en conductores y aislantes. Contesta mirando el cuadro: Los cuerpos conductores son los que Por ejemplo Los cuerpos aislantes son los que Por ejemplo, Busca información en tu libro de texto y escribe al lado de las imágenes de la derecha, la forma de propagación del calor al que hacen referencia. Indica también las características principales de cada tipo de propagación. - A qué se refiere este párrafo?

6 Hay 3 fenómenos que ocurren como consecuencia de las corrientes de convección LAS CORRIENTES DE CONVECCIÓN LAS CORRIENTES DE CONVECCIÓN, CALEFACCIÓN Y REFRIGERACIÓN Podrías explicar por qué los aparatos de calefacción se colocan en la parte de abajo y los de refrigeración o aire acondicionado en la parte de arriba? La convección: La calefacción y la refrigeración. Observa la calefacción; pinta de rojo las Si te fijado los aparatos de calefacción se colocan abajo, mientras que los de aire acondicionado flechas se que ponen altos. indican Seguro que si el has aire entendido caliente los procesos de convección y de sabrás por qué. azul las de aire frío Observa el aparato de aire La convección: La calefacción y la refrigeración. acondicionado; pinta de rojo las flechas Si te has fijado los aparatos de calefacción se colocan abajo, mientras que los de aire que acondicionado indican se ponen altos. el Seguro aire que si caliente has entendido los procesos y de de azul convección sabrás por qué. las de aire frío. LAS CORRIENTES DE CONVECCIÓN Y EL TIEMPO

7 EL MAPA DEL TIEMPO Qué tiempo hace en la península Ibérica? Dónde hace mal tiempo? Si viene viento del norte, Qué traerá? LAS CORRIENTES DE CONVECCIÓN Y EL INTERIOR DE LA TIERRA En su origen, la tierra era una bola de magma a elevada temperatura pero actualmente, el núcleo de la tierra está muy caliente y la corteza está fría. Por qué? El manto es la capa de la tierra que se encuentra entre el núcleo y la corteza. Es una capa muy grande Crees que tendrá la misma temperatura en las zonas profundas que en las superficiales? Debido a esto, se forman en el manto corrientes de convección. Pinta las flechas de color rojo y azul y explica cómo se mueven. Estas corrientes son la causa de las placas, los volcanes, los terremotos y la formación de cordilleras y océanos. Qué observas en esta figura?

8 ESTRUCTURA DE LA PIEL Sensación térmica es la temperatura aparente que percibe una persona, y que depende de la temperatura ambiente y de otros factores, como la velocidad del viento o la humedad. El calor es percibido por la piel, que contiene en su interior termorreceptores encargados de detectar cambios súbitos de temperatura, tanto de bajada como de aumento de esta. Existen dos tipos: los corpúsculos de Ruffini, que detectan sensaciones de calor, y los corpúsculos de Krause, que perciben sensaciones de frío. De qué nos pueden informar los órganos del tacto? Qué le puede ocurrir a la piel cuando queda expuesta, sin protección, al Sol? Las quemaduras pueden clasificarse en tres grados según su gravedad. Une mediante flechas las dos columnas: Quemaduras de primer grado Quemaduras de segundo grado Quemaduras de tercer grado. Son curables, el calor produce una lesión profunda en la piel. Son las más leves. Son las más graves, ya que se dañan todas las capas de la piel. Señala en este corte de piel: - La epidermis - La dermis - La raíz del pelo - El músculo del pelo - La glándula de grasa Por qué hay que protegerse la piel del sol con cremas protectoras?