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El calor y la temperatura

1. La energía térmica y la temperatura2. Escalas de temperatura3. El calor

UnidadesEquivalenciasConsideraciones sobre el calor y la temperatura

4. Efectos del calora) Cambios de estado

Aspectos a tener en cuentaFusión del hielo

b) Dilatación5. Mecanismos de transmisión de calor6. La percepción del calor.La piel

Capas de la pielFunciones de la piel. Autorregulación corporal

UNIDAD 03

2º ESO | UNIDAD 03 | CIENCIAS DE LA NATURALEZA

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1. La energía térmica y la temperatura

EL CALOR Y LA TEMPERATURA


b. Temperaturab. TemperaturaLa energía térmica es la energía cinética de las partículas que forman la materia. Es difícil de medir, por ello hablamos de….

• Temperatura (T): magnitud directamente relacionada con la energía térmica (y por lo tanto con la Ec).

• Termómetro instrumento utilizado para medir la temperatura.

Se cumple que + Ec +Et +T + Ec +Et +T , y viceversa

Vídeo pelota ping pong resumenVídeo teoría cinética

http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/2esobiologia/2quincena2/2q2_ejercicio_resuelto_1a.htm

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2. Escalas de temperatura

Escala Celsius o grados centígrados. La forma de expresar grados Celsius es ºC. Es la que más utilizamos nosotros

Escala Kelvin o absoluta. La forma de expresar Grados es el K. Es la unidad de temperatura en el SISTEMA INTERNACIONAL. La menor temperatura detectada ha sido 0k (cero absoluto). No existen k negativosLa equivalencia entre ambas escalas es:

• Pasar de ºC a K T(K)= ºC+ 273• Pasar de K a ºC T(ºC)= K-273

Escala Farenheit (UK) ºF=1,8.ºC+32 ºC=(ºF-32)/1,8

Kelvin siempre mayor

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3. El calor

•En el lenguaje cotidiano….’¡qué calor hace!’•En Física: el calor es…

• La ENERGÍA QUE FLUYE DE UN CUERPO A OTRO. • Se representa por la letra Q• Para ello tiene que haber al menos DOS cuerpos a

DISTINTA TEMPERATURA• El calor fluye del cuerpo con MAYOR Tª al cuerpo con

MENOR Tª• El cuerpo de mayor Tª cede calor• El cuerpo de menor Tª absorbe calor

•Se dice que se alcanza el equilibrio térmico cuando los cuerpos en contacto alcanzan una misma temperatura (intermedia entre las temperaturas iniciales de ambos). No siempre se puede alcanzar el equilibrio térmico

•Ejemplos_________________________•http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_ccnn_2/tema3/tema3.htm


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3. El calor• Unidades

Es una forma de energía, por tanto su unidad en el sistema internacional es el julio (J).

Otra unidad utilizada es la caloría (cal)

También trabajaremos con el prefijo kilo (kcal, KJ)

¿Por qué?_________________

Pista (etiquetas alimentos??)

• Equivalencias

1cal=4,18J

1kcal=4,18KJ

Obligatorio utilizar factores de conversión

(ejemplos)

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3.1. Consideraciones sobre el calor y la temperatura

• Los cuerpos no contienen calor, tienen energía térmica, cinética y temperatura. El calor es la energía que fluye.

• El calor depende de la temperatura. Ejemplo: un kilogramo de agua a 40 ºC tiene más capacidad de ceder calor que la misma

cantidad a 20 ºC. • El calor depende de la masa. Ejemplo: 2 kg de agua a 80 ºC tienen más capacidad de ceder calor que 1 kg de agua a la misma temperatura. • Los cambios de temperatura que tienen lugar en un cuerpo cuando

absorbe o cede calor son distintos en función del material. Tipos de material:

• Conductores: metales• Aislantes: madera, plástico, porcelana….. (por ejemplo sartén

tiene mango de plástico…)• A pesar de que en el lenguaje común se utiliza, científicamente el

frío no existe, es una sensación. Se habla de frío cuando «hay ausencia

de calor». • EXPERIMENTO: objetos de distinto material. (¿está frío el

metal? Pág 51)2º ESO | UNIDAD 03 | CIENCIAS DE LA NATURALEZA

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3.2. Efectos del calor

a) Cambios de estado. El calor produce cambios en el estado de las sustancias.

El calor produce:


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VAPORIZACIÓNEBULLICIÓN EVAPORACIÓN

A una Tª determinada

Ejemplos:

(el agua ebulle a 100º)

Se produce a cualquier Tª

Ejemplos:

(la ropa mojada se seca,

un charco desaparece…)

De forma rápida De forma lenta

En toda la masa

(burbujas en toda la masa)

En la superficie

Escribir un ejemplo de cada cambio de estado

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3.3. Aspectos a tener en cuenta en los cambios de estado• Durante el cambio de estado la temperatura se mantiene

constante Durante la descongelación de un hielo, la temperatura se

mantiene a 0ºC

• La temperatura de cambio de estado depende de la presión (a mayor presión mayor temperatura de ebullición y de fusión) En León estamos a mayor altura, hay menor presión y por lo

tanto la temperatura de ebullición (p.e. del agua) es menor (sobre 96ºC)

• La temperatura de cambio de estado es característica de cada sustancia El agua ebulle a 100ºC si la presión es de 1 atm

Experimento agua-aceite http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Alumnos/al-33/al-33.htm

http://www.youtube.com/watch?v=xtdUIZTFVJQ

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3.4.¿Cómo se produce la fusión del hielo?

Dictar

Ideas principales

FUSIÓN del hielo

El hielo absorbe calor y la temperatura aumenta

Las partículas se mueven a mayor velocidad

El hielo se dilata

Disminuyen fuerzas cohesión

Se alcanza temperatura de fusión

Se transforma en agua líquida

La temperatura del agua continua aumentando si se mantiene el foco de calor

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3.5. Dilatación

• Aumento de volumen que experimenta un cuerpo cuando aumenta la temperatura

• Los gases se dilatan más que los líquidos y más que los sólidos

• DILATACIÓN EN LÍQUIDOS Ejemplos: funcionamiento del TERMÓMETRO

• DILATACIÓN EN SÓLIDOS Ejemplos: ________________

Anillo de gravesande (experimento lab)

Vídeos

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4. Mecanismos de transmisión de calor (apuntes) El calor se puede propagar por:

Conducción. Es el modo en el que el calor se propaga en los sólidos.

Convección. Es el modo en que el calor se propaga en los fluidos.

Radiación. Es el modo por el que se propaga el calor en ausencia de medio material. Por ejemplo la energía del Sol llega hasta nuestro planeta por radiación.

Propagación del calor por convección.


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5. La percepción del calor. La piel• La piel: órgano que actúa de barrera entre el medio

externo y nuestro cuerpo

• Su espesor varía entre 0,5 mm en párpados y 4 mm en talón o palmas de las manos

• Peso medio persona adulta: 3- 5 kg

• Está formada por tres capas: epidermis, dermis e hipodermis.

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1. Barrera protectora

2. Expulsa sustancias gracias a las glándulas sudoríparas y sebáceas.

3. Ayuda a regular la temperatura corporal en torno a 36,5 ºC a través de:• Vasos sanguíneos: cuando la temperatura aumenta

los vasos sanguíneos se dilatan, se incrementa el flujo de sangre y fluye más calor (es decir, ayuda a bajar la temperatura)

• Glándulas sudoríparas: cuando se produce sudor, éste se evapora, tomando para ello calor de nuestro cuerpo, por lo que la temperatura corporal disminuye y tenemos sensación de frío.

Funciones de la piel


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