CALOR Y TEMPERATURA

SERVICIO SOCIAL EDUCATIVO UNIVERSITARIO

Grupo Física Básica Experimental

Universidad de Antioquia

 NOCIONES DE CALOR Y TEMPERATURA

CÓDIGO:	FT 3
TEMÁTICA:	Termodinámica
OBJETIVO:	Ø  Establecer las nociones de calor y temperatura Ø  Identificar las diferentes formas de propagación de calor: Conducción, Convección y Radiación.
METODOLOGIA:	Ø  Proceso de indagación escrita Ø  Realización de actividades experimentales Ø  Puesta en común y discusión Ø  Conclusiones
MATERIALES:	Superficies de madera, metal,  papel, tela, etc., barra de metal, velas, tubos de ensayo, bombillo.
TÓPICOS CONCEPTUALES	Ø  Conclusiones Ø  Concepto de calor Ø  Concepto de temperatura Ø  Energía

¿Qué entiendes por calor?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

¿Qué entiendes por temperatura?

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¿Qué relación existe entre  calor y temperatura?

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¿Qué unidad conoces para medir la temperatura?

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¿Qué unidad conoces para medir el calor?

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¿Qué se puede decir de la temperatura de un cubo de hielo y la del agua hirviendo? ¿Cuál es el calor en cada uno?

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¿Cuál es la temperatura de tu cuerpo?______________________

¿En una noche fría te pones una cobija más gruesa o te echas varias cobijas. ¿Será que la cobija te proporciona más calor o qué es lo que sucede?

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¿En donde hace más calor, en las partes más altas o en las partes más bajas? Explica: ___________________________________________________

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¿Cuáles fuentes de calor conoces?

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Toca diferentes objetos que encuentres en tu entorno como por ejemplo el piso, superficies de madera, superficies de metal, etc., y expresa que tan fríos o que tan calientes están.  ¿Será que están a diferente temperatura? Explica

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En una mañana fría los pies descalzos sienten más frío en el pavimento que en el césped, ¿es menor la temperatura en el pavimento que en el césped?  En una tarde calurosa el pavimento se siente más caliente que el césped, ¿será mayor su temperatura? Explique

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Sostenga una barra de metal por un extremo y ponle una flama en el otro extremo. ¿Qué sucede al cabo de unos segundos?  Explica

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Enciende una vela y pasa la mano por encima de la flama y luego pásala por los lados de ella. ¿En cuál de los casos se siente más calor y a que se debe?

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Sopla aire en tu mano con la boca abierta y luego reduce la abertura de tus labios de manera que el aire se expanda ¿Qué ocurre con la temperatura del aire?

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Cuando soplas una sopa muy caliente, ¿para qué lo haces? Explica

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Sostén con la mano desnuda el extremo inferior de un tubo de ensayo lleno de agua fría (si puedes Fíjale un trozo de hielo en la parte inferior) y coloca el extremo superior sobre una llama.  Cuando el agua en la parte superior empiece a hervir, ¿qué pasa con la temperatura en el extremo inferior?

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Enciende una bombilla y acerca tus manos hacia ella ¿qué sucede?

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¿Por qué parece más frío al tacto un trozo de metal a la temperatura ambiente que el papel, la madera o la tela?

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¿A qué temperatura común un bloque de madera y un trozo de metal no parecerán ni fríos ni calientes al tacto?______________

1.                   Construyamos un termómetro de agua

·                     ¿Sabes cómo funciona un termómetro? Explica

·                     ¿Para qué se utilizan los termómetros?

·                     ¿Qué será lo que tiene un termómetro por dentro?

Con un tubo de ensayo, un tubo de vidrio y un poco de agua realiza el siguiente montaje:

Llena de agua el tubo de ensayo hasta donde se pueda ver el nivel del agua en el tubo de vidrio que va en la mitad de éste.   Luego marca con plastilina dicho nivel, ésta será la temperatura ambiente (de ese punto hacia abajo marca temperaturas muy inferiores a la temperatura ambiente y hacia arriba temperaturas mayores). 

Ahora en un recipiente pon a calentar agua, e introduce el termómetro que hicimos.

¿Qué sucede con el nivel del agua

Aguarda unos minutos, hasta que el agua esté hirviendo y observa el nivel del agua.  ¿A qué se debe lo observado?

Ahora con un termómetro común mide la temperatura de:

·                     Agua

·                     Agua helada

·                     Agua caliente

*             De tu cuerpo

¿Qué unidad de medida se utiliza para medir la temperatura?

¿Qué entiendes por calor?

¿Qué le sucede al agua en una olla puesta en el fogón? O ¿puesta en el congelador?

¿Se puede hablar de temperatura en el agua caliente o en el agua fría?

¿Cuándo tienes fiebre y te ponen el termómetro, qué te están midiendo?

·                     Coloca dos Beaker con diferentes volúmenes de agua , 100 y 300 ml., durante un tiempo de 4 minutos en el fogón. Al cabo de este tiempo ¿cuál volumen de agua estará más caliente, es decir a mayor temperatura?

·                     Repite la experiencia anterior hasta que llegue a una temperatura fija de 80º C.  ¿Cuál volumen de agua llega más rápido a esta temperatura?

·                     Tomemos 50 ml de agua a 20º C. o temperatura ambiente y 200 ml a 70º C de temperatura.  Luego mezclamos los volúmenes de agua.  ¿Cuál será la temperatura final de la mezcla?

·                     Ahora con 125 ml de agua ajustar hasta 150 ml agregando azúcar y 150 ml de agua sola.  ¿Cuál de las dos ebulle más rápido?

·         Repita el procedimiento anterior agregando sal. ¿Cuál ebulle más rápido?

·                     Hacerlo ahora agregando harina. ¿Cuál ebulle más rápido?

·                     Una bomba de la que se ha colgado un peso inicialmente a la temperatura ambiente se coloca en un beaker con agua.  ¿Qué sucede cuando se le agrega hielo al agua? y ¿Què sucede cuando el agua se calienta?