Calor y temperatura

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experimentos de Calor y temperatura

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Calor y temperatura

  1. 1. C A L O R Y T E M P E R A T U R A La temperatura y el calor son temas ineludibles de nuestras vidas. La temperatura está presente en todo nuestro planeta, y se requiere de ciertas herramientas de la ciencia para poder cuantificarla. La temperatura carece de dimensiones físicas, no hay forma de medirla directamente; por tal motivo, solo se puede medir por sus efectos y utilizando una escala reconocida .Por su parte el calor no tiene forma ni volumen, es la sensación que experimenta un cuerpo ante otro de temperatura más elevada, el calor es una forma de energía capaz de elevar la temperatura, incluso, dilatar, fundir, vaporizar e incluso descomponer una sustancia.
  2. 2. TEMA 3: Aprendiendo sobre calor y temperatura APRENDIZAJE ESPERADO: Demostrar el calor permite que algunos cuerpos varíen en su estado físico y que la temperatura sea una propiedad intensiva de la materia. FOCALIZACIÓN: ¿Qué entiendes por convección? ¿Qué entiendes por calor? ¿Qué entiendes por temperatura? HIPÓTESIS: ¿El calor varia el estado físico de los cuerpos?  EXPERIENCIA 01: MATERIALES: • Un molde de papel de los empleados para las magdalenas. • Alambre • Mechero PROCEDIMIENTO: • Preparamos una base-soporte para el molde con el alambre • Colocamos el molde en el alambre y añadimos un poco de agua • Encendemos el mechero y acercamos la llama a la base del molde  EXPERIENCIA 02: MATERIALES: • Una lata de refresco vacía • Pegamento • una mezcla jabonosa y un CD. PROCEDIMIENTO: En primer lugar pegamos el CD en la parte superior de la lata de refresco. Luego mojamos un dedo en la mezcla jabonosa y lo pasamos por el agujero central del CD para dejar una película jabonosa. Si apretamos la lata de refresco sale el aire por el agujero del CD y se forma una pompa de jabón. Y si ahora cubrimos sin apretar la lata de refresco con nuestras manos se forma otra pompa de jabón.  EXPERIENCIA 03: MATERIALES: • una lata de coca cola vacía • un plato, agua y un mechero. PROCEDIMIENTO: Ponemos la lata de coca cola boca abajo sobre un plato que tiene una pequeña capa de agua. Si calentamos la lata con un mechero vemos que se mueve y da pequeños saltitos sobre el plato
  3. 3.  EXPERIENCIA 04: MATERIALES • Un frasco pequeño. • Un frasco grande. • Agua. • Colorante rojo PROCEDIMIENTO: • Paso 1: Se deberá colocar dentro de nuestro frasco pequeño agua con colorante rojo, está deberá parecer inmediatamente de ese color. Una vez esto podremos proceder para el siguiente paso, si el colorante sigue sin notarse demasiado, tendremos que esperar. • Paso 2: Colocar el frasco pequeño dentro del frasco grande con agua, cabe señalar que el frasco pequeño deberá tener un orificio dentro de la tapa del mismo. • Paso 3: El agua empezara a salir y con esto el agua de nuestro otro frasco se comenzará a atenuar de este color. Con esto veremos cómo es la reacción de un volcán volcánico. • Paso4: El agua empezará a salir de manera ascendente, esto debido que tiene un componente diferente y hace que tenga que subir.  EXPERIENCIA 05: MATERIALES: • Papel de aluminio • una hoja de papel • pegamento y una vela. PROCEDIEMIENTO: • Paso 1: En primer lugar recortamos un pequeño rectángulo de papel de aluminio y luego lo colocamos sobre la llama de una vela. • Paso 2: En segundo lugar pegamos un trozo de papel de aluminio sobre una hoja de papel muy fina. Luego recortamos un pequeño rectángulo y lo colocamos sobre la llama de una vela de manera que el papel de aluminio quede en la parte inferior. REFLEXION: EXPERIENCIA 1: ¿Por qué el papel no arde? EXPERIENCIA 2: ¿Cuál es la explicación para que en ambos casos se forme una pompa de jabón? EXPERIENCIA 3: ¿Por qué crees que la lata comienza a dar saltitos? EXPERIENCIA 4: ¿Por qué el agua coloreada sube hacia la superficie desplazando el agua que se encuentra en la superficie? EXPERIENCIA 5: ¿Por qué en el primer caso no hay cambios en el aluminio?
  4. 4. RESULTADOS Y CONCLUSIONES
  5. 5. TEMA 3: Aprendiendo sobre calor y temperatura APRENDIZAJE ESPERADO: Demostrar el calor permite que algunos cuerpos varíen en su estado físico y que la temperatura sea una propiedad intensiva de la materia. FOCALIZACIÓN: ¿Qué entiendes por convección? ¿Qué entiendes por calor? ¿Qué entiendes por temperatura? HIPÓTESIS: ¿El calor varia el estado físico de los cuerpos?  EXPERIENCIA 01: MATERIALES: • Un molde de papel de los empleados para las magdalenas. • Alambre • Mechero PROCEDIMIENTO: • Preparamos una base-soporte para el molde con el alambre • Colocamos el molde en el alambre y añadimos un poco de agua • Encendemos el mechero y acercamos la llama a la base del molde  EXPERIENCIA 02: MATERIALES: • Una lata de refresco vacía • Pegamento • una mezcla jabonosa y un CD. PROCEDIMIENTO: En primer lugar pegamos el CD en la parte superior de la lata de refresco. Luego mojamosun dedo en la mezcla jabonosa y lo pasamos por el agujero central del CD para dejar una película jabonosa. Si apretamos la lata de refresco sale el aire por el agujero del CD y se forma una pompa de jabón. Y si ahora cubrimos sin apretar la lata de refresco con nuestras manos se forma otra pompa de jabón.  EXPERIENCIA 03: MATERIALES: • una lata de coca cola vacía • un plato, agua y un mechero. PROCEDIMIENTO: Ponemos la lata de coca cola boca abajo sobre un plato que tiene una pequeña capa de agua. Si calentamos la lata con un mechero vemos que se mueve y da pequeños saltitos sobre el plato
  6. 6.  EXPERIENCIA 04: MATERIALES • Un frasco pequeño. • Un frasco grande. • Agua. • Colorante rojo PROCEDIMIENTO: • Paso 1: Se deberá colocar dentro de nuestro frasco pequeño agua con colorante rojo, está deberá parecer inmediatamente de ese color. Una vez esto podremos proceder para el siguiente paso, si el colorante sigue sin notarse demasiado, tendremos que esperar. • Paso 2: Colocar el frasco pequeño dentro del frasco grande con agua, cabe señalar que el frasco pequeño deberá tener un orificio dentro de la tapa del mismo. • Paso 3: El agua empezara a salir y con esto el agua de nuestro otro frasco se comenzará a atenuar de este color. Con esto veremos cómo es la reacción de un volcán volcánico. • Paso4: El agua empezará a salir de manera ascendente, esto debido que tiene un componente diferente y hace que tenga que subir.  EXPERIENCIA 05: MATERIALES: • Papel de aluminio • una hoja de papel • pegamento y una vela. PROCEDIEMIENTO: • Paso 1: En primer lugar recortamos un pequeño rectángulo de papel de aluminio y luego lo colocamos sobre la llama de una vela. • Paso 2: En segundo lugar pegamos un trozo de papel de aluminio sobre una hoja de papel muy fina. Luego recortamos un pequeño rectángulo y lo colocamos sobre la llama de una vela de manera que el papel de aluminio quede en la parte inferior. REFLEXION: EXPERIENCIA 1: ¿Por qué el papel no arde? Para que el papel se queme tiene que alcanzar una temperatura aproximada de unos 230 ºC. Al acercar el mechero a la base sube la temperatura del molde de papel y del agua. Pero al llegar a 100 ºC el agua absorbe mucha energía (necesaria para el cambio de estado) y no deja que la temperatura suba, impidiendo que el papel pueda inflamarse. EXPERIENCIA 2: ¿Cuál es la explicación para que en ambos casos se forme una pompa de jabón? En los dos casos se forma una pompa de jabón por el aumento de la presión del aire atrapado en el interior de la lata de refresco. En el primer caso, al apretar la lata con los dedos de una mano, el aumento de presión se produce al reducir el volumen. En el segundo caso, al rodear la lata de refresco con nuestras manos, suministramos calor que produce el aumento de la temperatura y de la presión del aire atrapado en la lata de refresco
  7. 7. EXPERIENCIA 3: ¿Por qué crees que la lata comienza a dar saltitos? ¿Por qué crees que la lata comienza a dar saltitos? Porque al aproximar la llama del mechero a la lata calentamos el aire que está atrapado en el interior de la lata. Con la subida de la temperatura aumenta la presión en el interior de la lata y el aire sale por debajo de la lata. Como la lata de refresco es muy ligera en pocos segundos se mueve y da pequeños saltitos sobre el plato. EXPERIENCIA 4: ¿Por qué el agua coloreada sube hacia la superficie desplazando el agua que se encuentra en la superficie? La convección es una forma de transferencia de calor propia de los fluidos. En nuestro caso, el agua caliente del frasco pequeño es menos densa que el agua del frasco grande que se encuentra a menor temperatura. Por este motivo, el agua coloreada menos densa sube a la superficie desplazando el agua que se encuentra en la superficie EXPERIENCIA 5: ¿Por qué en el primer caso no hay cambios en el aluminio? El aluminio se dilata con el calor de la llama. En el primer caso no se aprecia ningún cambio en la tira de aluminio. En el segundo caso, sin embargo, el aluminio se dilata más que el papel y por este motivo se curva hacia arriba. Si se deja en reposo un buen rato la tira recuperará la forma original.
  8. 8. CALOR Y TEMPERATURA SON DIFERENTES El calor es la transferencia de energía térmica entre dos cuerpos o regiones que se encuentran a distinta temperatura. La temperatura es la medida de la energía térmica de un cuerpo. ¿CON QUÉ MEDIMOS LA TEMPERATURA? Para medir la temperatura se utiliza el termómetro. Los más comunes se basan en la dilatación térmica de los líquidos contenidos en un fino capilar CONCLUSIONES • El calor es el proceso de transferencia de energía térmica entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas

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