FASE DE APERTURA
El Profesor
de acuerdo a su Planeación de clase presenta las siguientes preguntas:
Pregunta
|
¿Qué
se requiere para obtener un equilibrio térmico?
|
¿Cuándo
se logra el equilibrio térmico?
|
¿Cuáles
son las escalas de temperatura conocidas?
|
¿Cuáles
son las fórmulas para intercambiar las diferentes escalas
térmicas?
|
¿Cómo
se representaría esquemáticamente el intercambio de energía interna entre
dos materiales?
|
¿Como
se Representar el equilibrio térmico a nivel molecular de dos diferentes
materiales?
|
Equipo
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
Respuesta
|
Igualar
las temperaturas de dos cuerpos que en sus condiciones inciciales presentan
diferente temperatura
|
Cuando
los dos cuerpos se encuentran en la misma temperatura.
|
Celcius
Farenheit
Kelvin
|
Para convertir
de ºC a ºF use la fórmula: ºF = ºC x 1.8 + 32.
Para convertir
de ºF a ºC use la fórmula: ºC = (ºF-32) ÷ 1.8.
Para convertir
de K a ºC use la fórmula: ºC = K – 273.15
Para convertir
de ºC a K use la fórmula: K = ºC + 273.15.
Para convertir de ºF a K use la
fórmula: K = 5/9 (ºF – 32) + 273.15.
Para convertir de K a ºF use la
fórmula: ºF = 1.8(K – 273.15) + 32.
|
|
|
¿Qué
es la energía interna de la materia?
La energía interna se
define como la energía asociada con el movimiento aleatorio y
desordenado de las moléculas.
¿Cómo
se puede emplear la energía interna de la materia para producir trabajo?
Los
alumnos discuten en equipo y escriben sus respuestas en documento electrónico,
para contrastarlas con los demás equipos.
FASE DE DESARROLLO
- Actividad experimental para determinar el
calor especifico de tres metales
La cantidad de calor recibido o cedido por un
cuerpo se calcula mediante la siguiente fórmula
Q=m·c·(Tf-Ti)
Donde m es la masa, c es el calor
específico, Ti es la temperatura inicial y Tf
la temperatura final
- Si Ti>Tf
el cuerpo cede calor Q<0
- Si Ti<Tf
el cuerpo recibe calor Q>0
La experiencia se realiza en un calorímetro
consistente en un vaso (Dewar) o en su defecto, convenientemente aislado. El
vaso se cierra con una tapa hecha de material aislante, con dos orificios por
los que salen un termómetro y el agitador.
Supongamos que el calorímetro está a la
temperatura inicial T0, y sea
- mv es la masa del vaso del calorímetro y cv
su calor específico.
- mt la masa de la parte sumergida del
termómetro y ct su calor específico
- ma la masa de la parte sumergida del agitador
y ca su calor específico
- M la masa de agua que contiene el vaso, su calor
específico es la unidad
Por otra parte:
Sean m y c las masa y el calor
específico del cuerpo problema a la temperatura inicial T.
En el equilibrio a la temperatura Te
se tendrá la siguiente relación.
(M+mv·cv+mt·ct+ma·ca)(Te-T0)+m·c(Te-T)=0
La capacidad calorífica del calorímetro es
k=mv·cv+mt·ct+ma·ca
se le denomina equivalente en agua del
calorímetro, y se expresa en gramos de agua.
Por tanto, representa la cantidad de agua que
tiene la misma capacidad calorífica que el vaso del calorímetro, parte
sumergida del agitador y del termómetro y es una constante para cada
calorímetro.
El calor específico desconocido será, por tanto:
En esta fórmula tenemos una cantidad desconocida k,
que debemos determinar experimentalmente.
-
Los alumnos desarrollan las actividades de
acuerdo a las indicaciones del Profesor
FASE
DE CIERRE
Al
final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la
clase, de lo que se aprendió. Para
generar una conclusión grupal relativa a la aplicación del modelo de
partículas para explicar los cambios de energía.
Revisa el trabajo a cada alumno y
lo registra en la lista de MOODLE.
Actividad Extra clase:
Los
alumnos:
Ø
Elaboraran su informe, para registrar sus
resultados en su Blog.
Ø
Indagaran los temas siguientes de acuerdo al
cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su
información,
Ø
Los integrantes de cada equipo, se comunicarán
la información indagada y la procesarán en Googledocs,
Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor
en la siguiente sesión.
|
No hay comentarios.:
Publicar un comentario