Manual de Problemas de "Calor y Temperatura"_5f

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 1

“Aunque la vida te ponga obstáculos debes apagar las llamas adversidades”

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I.E. “NUESTRA SEÑORA DEL ROSARIO” Hermanas Dominicas de la Inmaculada Concepción Chiclayo- Perú

Directora: Madre Gladys Rodríguez Garay Maestra Prof. Shirley Córdova

Título del libro “Calor y Temperatura” Responsables: Millones Isique Lady Ordoñez Caro Marcia Ordoñez Ramírez Laura Pachérrez Chávez María Palacios Díaz Rubí Peña Cumpa Liliana Pérez Mera Ana ©Derechos de Autor Primera edición 2011

Se prohíbe la reproducción total o parcial de esta edición, cualquiera fuese el medio a emplearse, sin la autorización por escrito de la Editorial.

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Dedicado con mucho cariño, para nuestra Maestra Shirley Córdova y a nuestras compañeras de estudio, que al estar a puertas de salir del colegio siempre estarán en nuestros recuerdos.

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Índice INTRODUCCIÓN…………………………………………………………PAG. 5 TEORÍA DE CALOR Y TEMPERATURA………………………………..PÁG. 6-12 PROBLEMAS…………………………………………………………….PÁG. 14-15 CLAVE DE RESPUESTAS……………………………………………....PÁG. 16 SOLUCIONARIO………………………..……………………………….PÁG. 17-24 ENTRETENIMIENTO………………………………………………………PÁG. 26-32 PROBLEMAS PROPUESTOS……………………………………………PÁG. 34 VIDEOS…………………………………………………………………..PÁG. 36-37 BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………..PÁG. 38-39

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Introducción

5

Los fenómenos térmicos y caloríficos forman parte de los fenómenos físicos cotidianos.

El presente manual de trabajo tiene como objetivo, a través de la investigación teórica y práctica, comprender el tema “Calor y Temperatura”, saber de qué se trata y por ende saber diferenciarlos mediante la comprensión que usted llegue a obtener.

Los contenidos de este manual diserta resumidos conceptos teóricos para que así puedas aprender y poner en práctica tus habilidades y aprendizajes, resolviendo a la vez ejercicios seleccionados previamente por el grupo responsable de este trabajo. Y a la vez distraerás tu mente con creativas curiosidades, juego y videos que podrás visualizar en este presente manual de trabajo.

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Calor Entonces…… ¿Qué es el calor?

...Cuando disminuye el calor las moléculas vuelven a su estado original con menor movimiento.

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Antiguamente…

Se creía que el calor era una sustancia presente en los cuerpos calientes a la que denominaron CALÓRICO, (en la actualidad sólo es vigente el nombre con el que se denomina CALORÍA a la unidad de calor- Cal).

Posteriormente, ANTOINE LAVOISIER aportó en este campo con sus principios de combustión. En 1798, BENJAMÍN THOMPSON revolucionó la ciencia cambiando la concepción sobre el calor, relacionándolo con el movimiento molecular. Años después, JAMES PRESCOTT JOULE sustentó el movimiento molecular con la producción de un trabajo mecánico. Si quieres conocer la biografía y aportes de estos científicos los puedes encontrar en los enlaces WEB.

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驴C贸mo pasa el calor de un cuerpo a otro?

Ondas

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Temperatura

9

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Como ya sabes… al aportar calor a un sistema, éste aumenta su temperatura al igual que su energía interna, dependiendo de tres factores. Éstos son:

 Aumento de temperatura deseado ∆°T.  La masa del cuerpo del sistema m  La sustancia que lo constituye, mejor dicho su calor específico, que es la energía necesaria para aumentar el grado de temperatura de un kilogramo de la sustancia considerada Ce. Esto se resume en la siguiente ecuación fundamental de la calorimetría.

Q= m. Ce. ∆ T ∆ T= Tf - Ti

La cantidad de calor que hay que suministrar a un cuerpo para elevar su temperatura, depende del incremento de temperatura y de la masa del sistema que se calienta.

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Calor Específico de algunas sustancias…

SUSTANCIAS

Cal/g ºC

Agua

1,00

Aceite

0,47

Aire

0,24

Alcohol

0,66

Aluminio

0,22

Cobre

0,09

Fierro

0,12

Hielo

0,50

Mercurio

0,03

Oro

0,03

Plata

0,06

Plomo

0,03

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 12

…Con la cantidad de calor transferido entre dos cuerpos podemos determinar la temperatura final que se alcanza cuando se mezclan dos sustancias con temperaturas diferentes. Dicha temperatura final recibe el nombre de…

TEMPERATURA DE EQUILIBRIO

¡Ah! ya veo, entonces la fórmula para hallar esta temperatura ¿será?..........

m1. Ce1 (T – T1) + m2. Ce2 (T – T2) = 0

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Problemas CALOR Y TEMPERATURA

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BATERÍA 1) Una variación de temperatura representada

7)

en °F = 36. ¿Cuánto será la misma variación de temperatura a grados Celsius? a)20ºC b)22ºC c)24ºC d)28ºC e)30ºC 2) Determinar la temperatura de equilibrio si

mezclamos 10g de hielo a 0°C con 50g de agua a 70°C.

Un cuerpo sólido inicialmente a 10⁰C. Cabe 60cal, calientan dos hasta la temperatura x.

A continuación recibe 24cal de modo que su temperatura es 45⁰C. ¿Cuál es el valor de x en ⁰C? a)35ºC b)20ºC c)15ºC d)75ºC e)40ºC

8)

a)40ºC b)50ºC c)30ºC d)45ºC e)25ºC

Se tiene un trozo de hielo de 10g a -20°c ¿Qué cantidad de calor se necesita suministrarle para convertirlo en vapor a 150°C? Considere que:

3) Cuando juntamos 190g de hielo a 0ºC con

“m” gramos de vapor de agua a 100ºC la temperatura de equilibrio resulta 70ºC. Determine “m”. Desprecie las pérdidas de energía.

; =80cal/g ;

a)30g b)40g c)50g d)70g e)45g a)250cal e)N.A

4) En un calorímetro de plomo cuya masa es

de 200g y se encuentra a 20⁰C, se colocan 50g de agua a 40⁰C y 60g de agua a 80⁰C. Determine la temperatura del equilibrio

9)

térmico. Cepb = 0.03 cal /g⁰C a)59,6ºC b)57ºC c)59ºC d)69,8ºC e)60ºC

c)4500cal

d)3550

Determinar la cantidad de ebullición de calor expresada en kilocalorías que se requiere para cambiar de fase 1kg de hielo desde su punto de fusión hasta su total de ebullición. a)520kcal b)720kcal c)120kcal d)100kcal e)N.A

5) En un calorímetro de equivalente en agua

igual a 100g se tiene inicialmente 400g de agua a 10⁰C. Si al calorímetro se vierten 1kg de agua a 70⁰C. Al alcanzar el equilibrio térmico ¿Cuánta energía ganó el calorímetro?

b)5500cal

10)

a)5000cal b)400cal c)4400cal d)2000cal e)4000cal

3

Se vierten 105 cm de té a 95ºC en un vaso de vidrio de 150g que inicialmente está a 23ºC. ¿Cuál será la temperatura final de la mezcla cuando se alcance el equilibrio? El calor especifico del vidrio es de 0,02 cal/gºC y del agua 1cal/gºC a)23ºC b)53ºC c)90ºC d)85ºC e)93ºC

6) Hallar la cantidad de agua 55⁰C que debe

mezclarse con 72 g de hielo a -18⁰C de tal que todo el hielo se derrita y la temperatura de equilibrio sea 0⁰C. a)165g b)1165g c)800g d)1180g e)N.A

11)

Un perno de acero (C= 0,11 cal/gºC) de 60g se enfría hasta una temperatura de 22ºC, perdiendo 660 cal en el proceso. ¿Cuál es la temperatura inicial del perno? a)100ºC b)122ºC c)120ºC d)50ºC e)22ºC

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 15 12)

¿A qué temperatura quedará un calorímetro de equivalente en agua igual a 300g y a 10°C, cuando se introduzcan en él 200g de

19)

agua a 70°C.?

a)2,045 kg b) 3,098 kg c)2,46 kg kg

a)24ºC b)25ºC c)34ºC d)45ºC e)50ºC

13)

Se dan dos recipientes uno a 10°c y el otro a 80°c ¿Cuánta agua se debe tomar de cada uno para tomar 100g de agua a 38°c? a)60g y 40g b)20g y 80g d)80g y 20g e)30g y 70g

14)

c)10g y 90g

Calcular la cantidad de calor que hay que entregarle a un cubito de hielo de 50 g que está a - 30 ºC para derretirlo y obtener agua a 0 ºC. a)2750cal b)3050cal c)5520cal d)4750cal e)2000cal

15)

Calcular la masa de mercurio que pasó de 20 °C hasta 100 °C y absorbió 5400 cal.

20)

Determine la cantidad del calor (en Kcal) que requiere 1L de agua a 20° C hasta que empiece a hervir. Considere el proceso a nivel del mar donde: Tener . presente que a nivel del mar, el agua empieza a hervir a 100°C. a)80kcal d)N.A

b)300 cal

c)513 cal

¿Qué cantidad de calor (kcal) es necesario para fundir 40g de hielo de 15°C a 0°C? a)3,5kcal e)N.A

17)

b)2,5kcal

c)10kcal

d)50kcal

¿Cuál es la variación de temperatura que sufre una masa de 200g de aluminio que absorbe 1000 cal? o

o

o

a)24 C b)22,7°C c)23,5 C d)22,1 C e)N.A

18)

c) 90kcal d) 10kcal

20°C

1 16)

b)50kcal

¿Qué cantidad de calor absorbe una masa de 50 g de acero que pasa de 50 °C hasta 140 °C? a)250 cal d)560 cal

¿Qué cantidad de calor necesita absorber un trozo de cobre cuya masa es 25g si se encuentra a una temperatura de 8ºC y se desea que alcance una temperatura final de 20ºC? a)0,50cal b)13,7cal c)27,9cal d)0,147cal e)N.A

d)2,25

100°C

Q=?

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CLAVE DE RESPUESTAS

BATERÍA Ejrc. 1

a

Ejrc. 11

b

Ejrc. 2

d

Ejrc. 12

c

Ejrc. 3

C

Ejrc. 13

a

Ejrc. 4

a

Ejrc. 14

d

Ejrc. 5

e

Ejrc. 15

c

Ejrc. 6

b

Ejrc. 16

a

Ejrc. 7

a

Ejrc. 17

b

Ejrc. 8

a

Ejrc. 18

c

Ejrc. 9

b

Ejrc. 19

d

Ejrc. 10

e

Ejrc. 20

a

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 17

solucionario 1) Una variación de temperatura representada en °F = 36. ¿Cuánto será la misma variación de temperatura a grados Celsius?

RESOLUCIÓN: Tq , Tft = Temp. Final Tco , Tfo = Temp. inicial Tft – Tfo = ΔF = Variación Farenheit Tcf – Tco = ΔC = Variación Celsius

1. Deduciendo del Gráfico: (Tft - Tfo) = (Tcf - Tco) 212 – 32 100 – 0 ΔF = ΔC 180 100 ΔF = ΔC 9 5 ΔC = 5/9 ΔF

ºF

ºC

212

100

Tft

Tcf

Tfo

Tco

32º

0º

2. Por Dato: ΔF = 36ºF ΔC = 5 x 36 9 ΔC = 20ºC

2) Determinar la temperatura de equilibrio si mezclamos 10g de hielo a 0°C con 50g de agua a 70°C.

RESOLUCION: Q₁

0ºC Hielo=10 g

Q₃

Q₂

T

70ºC Agua=50g

lQganadol = lQperdidol Q₁ + Q₂ = Q₃ m.hielo x Lf + m.agua x Ce x (Tf - Ti)=lm.agua x Ce (Tf - Ti) l 10 x 80 + 10 x 1 x (T - 0) = 50 x 1 (70 – Ti) 80 + T = 5 (70 - T) 80 + T = 350 – 5T 6 T = 270 T = 45ºC

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 18 3) Cuando juntamos 190g de hielo a 0ºC con “m” gramos de vapor de agua a 100ºC la temperatura de equilibrio resulta 70ºC. Determine “m”. Desprecie las pérdidas de energía.

RESOLUCION:

QƗ ₁

0ºC

QƗ ₂

Q₂

Q₁

Teq=70ºC

100ºC

Q ganado = Q perdido QƗ ₁ + Q₁ = QƗ ₂ + Q₂ m.hielo x Lf + Ce x m x ΔT = m.vapor x Lo + Ce x m x ΔT 190 x 80 + 1 x 190 x 70 = m x 540 + 1 x m x 30 190 x 150 = 570 m m = 50g

4) En un calorímetro de plomo cuya masa es de 200g y se encuentra a 20⁰C, se colocan 50g de agua a 40⁰C y 60g de agua a 80⁰C. Determine la temperatura del equilibrio térmico. Cepb = 0.03 cal /g⁰C RESOLUCION:

Q1 Q3

Q2 20⁰C

40⁰C

T

30⁰C

Por conservación del calor:

Q1 = 0 Q1+ Q2 +Q3 = 0 m1PD Ce pb (T -20) +m H2O Ce H2O (T-40) + m H2O Ce H2O (T-80) = 0 (200)(0.03)(T-20) + (50)(2)(T-40) +(60)(1) (T-80) =0 116T=2000+4800+120 116T =6920 T=59,6⁰C

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 19 5) En un calorímetro de equivalente en agua igual a 100g se tiene inicialmente 400g de agua a 10⁰C. Si al calorímetro se vierten 1kg de agua a 70⁰C. Al alcanzar el equilibrio térmico ¿Cuánta energía ganó el calorímetro?

RESOLUCION:

Para el calorímetro

Eq. H2O = m.cal Ce cal 0100g Haciendo el diagrama lineal

Q1 = 0 Q1 + Q2 +Q3=0 m.cal Ce cal ∆ T + m1Ce1 ∆T + m2Ce2 ∆T1 = 0 100(T -10) +400(1) (T-10) +1000 (1) (T-70) = 0 100T -1000+400T-4000+1000T -70 000 = 0 1500T=75 000 = 0 T=50⁰C

Q2 Q3 Q1 T

10⁰C

Cantidades calor que ganó el calorímetro Q= m.cal Ce cal (50-10) Q= (100) (40) Q=4 000 cal

70⁰C

m2=1000g

m1 =400g

6) Hallar la cantidad de agua 55⁰C que debe mezclarse con 72 g de hielo a -18⁰C de tal que todo el hielo se derrita y la temperatura de equilibrio sea 0⁰C. RESOLUCION:

Q2 Q

Q3

1

-18⁰C

0⁰C

mH = 720g Q1 =0 Q1 + Q2 +Q3=0 mH CeH (0-(-18))+mH. LF +ma Ce (80-55) =0 (720) (0,58189+ (720) (80)+ma (19(-55) = 0 6480 + 57600 = 55m

ma = ma = 1165g.

55⁰C m

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 20

7) Un cuerpo sólido inicialmente a 10⁰C. Cabe 60cal, calientan dos hasta la temperatura x. A continuación recibe 24 cal de modo que su temperatura es 45⁰C. ¿Cuál es el valor de x en ⁰C? RESOLUCION:

Se x a 45⁰C

Se 10⁰C a X

K=

K=

K=

…… (1)

K=

…..(2)

K=

= x= 8) Se tiene un trozo de hielo de de 10g a -20°c ¿Qué cantidad de calor se necesita suministrarle para convertirlo en vapor a 150°c? considere que:

; ; RESOLUCION:

=80cal/g

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 21 9) Determinar la cantidad de ebullición de calor expresada en kilocalorías que se requiere para cambiar de fase 1kg de hielo desde su punto d efusión hasta su total de ebullición.

RESOLUCIÓN:

1) cálculo del calor de la fusión

FINALMENTE:

2) cálculo del calor para calentar el agua:

3) cálculo del calor de la vaporización:

3

10) Se vierten 105 cm de té a 95ºC en un vaso de vidrio de 150g que inicialmente esta a 23ºC. ¿Cuál será la temperatura final de la mezcla cuando se alcance el equilibrio? El calor especifico del vidrio es de 0,02 cal/gºC y del agua 1cal/gºC. RESOLUCION:

Calor ganado por el vaso = Calor ganado por el té mvCv Tv= mTE CTE TTE 150g (0,02 cal/g ºC)(T-23 ºC) =105g (1cal/g ºC) (95 ºC-T) 3(T-23 ºC) = 105(95 ºC-T) T – 23 ºC= 35 (95 ºC-T) 36T = 3348 ºC T=93 ºC

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 22 11) Un perno de acero (C= 0,11 cal/gºC) de 60g se enfría hasta una temperatura de 22ºC, perdiendo 660 cal en el proceso. ¿Cuál es la temperatura inicial del perno?

RESOLUCION: Como el perno pierde calor (se enfría) el calor será:

Q= -660 cal… (1) Q=m.c e

T

-660 cal = 60g (0,11 cal / g ºC) (22 ºC – T) -660 = 6,6 (22-T) T= 122 ºC 12) ¿A qué temperatura quedara un calorímetro de equivalente en agua igual a 300g y a 10°c, cuando se introduzcan en el 200g de agua a 70°c?

RESOLUCION: Qcal = Qagua mcal . Cec tc =mA. CeA ta mCQ = CeA (Te – Tc) = mA CeA (Ta – Te) 300(Te – 10) = 200 (70 –Te)

Q agua

Q cal

Te = 34°c

T (°c) 10

T e

70

13) Se dan dos recipientes uno a 10°c y el otro a 80°c ¿Cuánta agua se debe tomar de cada uno para tomar 100g de agua a38°c?

RESOLUCION:

Q1

M1

T (°c) T2= 80 (caliente)

T1=10(frio )

10

38

80

Q2 m1 + m2 = 200g…. (1) Teorema fundamental:

Calor que gana = calor que pierde m1. Ce (Te –T1) = m1. Ce (T2 – Te) m1 (38 – 10) = m2 (80 -38) m1 = 3/2 m2… (2)

Resolviendo 1 y 2: m1 = 60 g

y

m2 = 40g

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 23 14) Calcular la cantidad de calor que hay que entregarle a un cubito de hielo de 50 g que está a - 30 ºC para derretirlo y obtener agua a 0 ºC. Veamos. Primero tengo que llevarlo de –30 ºC a 0 ºC. La cantidad de calor a entregar es: RESOLUCION:

Q = c.m (Tf -Ti ) = 0,5 – cal/g. ºC . 50 g . [ 0 ºC – ( -30ºC ) ] Q = 25 – cal/ºC . 30 ºC Q=750 cal Para derretir el hielo se necesitará: Q = m. L = 80 cal / g .

50 g Q = 4000 cal Entonces la cantidad de calor total que necesito es 750 cal + 4000 cal QTOT=4750 cal

o

15) ¿Qué cantidad de calor absorbe una masa de 50g de acero que pasa de 50 C o hasta 140 C? Q = 0, 44.50. 90 Q= 513 cal

16) ¿Qué cantidad de calor (Kcal) es necesario para fundir 40g de hielo de 15°C a 0° C? RESOLUCION:

0

15

Rpta: 3,5kcal

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 24 17) ¿Cuál es la variación de la temperatura que sufre una masa de 200g de aluminio que absorbe 1000cal?

1000 = 0, 22.200.

22, 7 =

T

T

18) ¿Qué cantidad de calor necesita absorber un trozo de cobre cuya masa es 25g si se encuentra a una temperatura de 8ºC y se desea que alcance una temperatura final de 20ºC? T = 12ºC

Q = m. Ce.

Reemplazando:

T

Q = 25g (0,093cal) (12º) Q = 27,9 calorías

o

o

19) Calcular la masa de mercurio que pasa de 20 C hasta 100 C y absorbió 5400 cal.

Q = Ce. m .

T

5400 = 0, 03. m . 80 2250 g =m 2, 25 Kg= m

20) Determine la cantidad del calor que requiere 1L de agua a 20° C hasta que empiece a hervir. Considere el proceso a nivel del mar donde: RESOLUCION: 20°C

Resolución: Tener presente que a nivel del mar, el agua empieza a hervir a 100°C. La cantidad del calor que requiere el agua es para elevar u temperatura entonces: 1 100° C

Q=?

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Entretenimiento

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Sabías que en climas calurosos los edificios se pintan de blanco para que reflejen el calor y se mantengan frescos. Puedes construir Construye un radiómetro Sabías que las personas que viven en zonas muy calurosas, como los desiertos, usan túnicas largas para protegerse del sol y la arena que levanta el viento.

Sabías que la temperatura más alta registrada fue la de Al Aziziyah, en Libia. Llegó a 58ºC Sabías que la sequía más larga se produjo en Calama (desierto de Atacama, Chile). No llovió durante 400 años hasta 1971.

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Sabías que…? ( ¡¡Que calor!! ) Sabemos que tenemos un límite de frío, conocido como Cero Absoluto, y que son -273,15ºC. Pero, ¿tenemos límite de calor? El Dr. Andréi Sájarov, físico teórico de la Unión Soviética, pensó que tendría que haber una temperatura máxima, y que esta sería precedida por la energía radiante máxima que puedes guardar en un volumen mínimo. Ese volumen mínimo sería incluso más pequeño que una molécula subatómica, en escalas de la orden de 0,000000000000000000000000000000000001m, es decir en esa escala, el volumen en m3 sería ese mismo número pero con 105 ceros. La temperatura resultante de tan entrañable operación sería de 100.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 ºC, temperatura imposible que se cree que tan solo se ha podido producir en el Big Bang. Pero el hombre también ha podido crear temperaturas extraordinarias, tan altas que son igual de difíciles de imaginar: 1.000.000.000.000.000.000 ºC (un trillón). Tal colosal temperatura ha sido creada en los grandes aceleradores de partículas. Para que puedas comparar, se calcula que el sol tiene una temperatura de 15.000.000ºC (quince millones) en su núcleo y 6.000ºC en la superficie. ¿Sabías que bostezar podría servir para enfriar la cabeza?

Más que sólo indicación de fatiga y aburrimiento, o señal de empatía, bostezar podría ser un mecanismo para enfriar la cabeza, según un estudio dirigido por Andrew Gallup, de la Universidad de Princeton. Gallup y Eldakar Omar, de la Universidad de Arizona, encontraron que la frecuencia de bostezos varía con la estación del año. Las personas bostezan menos cuando el calor al aire libre es mayor que la temperatura corporal, lo que podría deberse a que el bostezo serviría como un método para que el cerebro regule su temperatura. En el estudio los participantes fueron más propensos a bostezar en el invierno, en comparación con el verano cuando la temperatura ambiente era igual o superior a la temperatura corporal. ¿Sabías que cada vez que te bronceas tus huesos se van fortaleciendo?

A pesar de que el sol nunca llegará hasta tus huesos, los rayos UV ayudan a producir vitamina D en la piel. Recuerda que esta vitamina es muy importante para la mineralización de los huesos, al favorecer la absorción en el intestino del calcio y el fósforo y evitar su pérdida en el riñón. Aunque la mayoría de las vitaminas y minerales hay que tomarlas en los alimentos, en el caso de la vitamina D el metabolismo cuenta con un "as en la manga", pues es capaz de fabricarla en la piel cuando dispone de un precursor conocido como 7-dehidrocolesterol (que proviene del "temido" colesterol) gracias a la radiación UV del sol. Bastan 5 ó 10 minutos de sol, dos o tres veces por semana para recargar los depósitos de vitamina D. En nuestra área geográfica es muy fácil de conseguir, pues contamos con sol todo el año, pero en los países con menos horasde sol, hay más incidencia de raquitismo en los niños y osteoporosis y osteomalacia en los adultos. ¿Has notado que en los inviernos posteriores a unas vacaciones al sol tienes menos gripes y catarros? Se ha visto que el sol es capaz de aumentar el número de glóbulos blancos o linfocitos, las células encargadas de la primera defensa frente a la infección

¿Sabías que algunos deportistas evitan tomar el sol antes de una competición?

El sol provoca una vasodilatación de los vasos sanguíneos superficiales y aumenta la circulación de la sangre en la piel, disminuyendo los valores de presión arterial.

También aumenta el metabolismo y la depuración de los tejidos ¿Sabías que hay cánceres que aparecen con más frecuencia en los países con menos horas de sol?

Los países mediterráneos tienen una incidencia menor de cáncer de mama, cáncer de colon, etc. frente a los países nórdicos. La explicación a esta protección natural vuelve a estar en el efecto protector de la vitamina D frente a los tumores. Recientes estudios han encontrado que la luz solar ayuda a proteger no sólo del cáncer de mama y colon, también frente a otros tumores como el de ovario, vejiga, útero, estómago, linfomas y próstata.

I.E. NSTRA. SRA. DEL ROSARIO - CALOR Y TEMPERATURA 28

C

I

K

E

L

V

T

I

C

V

A

T

A

A

Q

Y

Z

R

T

A

T

M

O

V

C

O

N

V

E

C

C

I

O

N

S

I

A

E

C

O

N

D

U

C

C

I

O

N

A

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PREGUNTAS 1. Es la transferencia de energía entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas.

2. Se encarga de medir el calor en una reacción química o un cambio físico usando un calorímetro.

3. Es una medida del calor o energía térmica de las partículas en una sustancia.

4. En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de temperatura es 5. La escala más extendida es 6. Es un instrumento de medición de temperatura 7. Los puntos fijos de esta escala son los de ebullición y fusión de una disolución de cloruro amónico en agua.

8. Si calentamos un líquido, se transforma en gas. Este proceso recibe el nombre de 9. Cuando la vaporización tiene lugar en toda la masa de líquido, formándose burbujas de vapor en su interior, se denomina 10.La se produce únicamente por medio de materiales fluidos.

11.El proceso por el que se transmite calor de un punto a otro de un sólido se llama 12.Es el proceso por el que los cuerpos emiten energía que puede propagarse por el vacío.

SOLUCIONARIO 13. CALOR 14. CALORIMETRIA 15. TEMPERATURA 16. KELVIN 17. CELSIUS 18. TERMOMETRO 19. FAHRENHEIT 20. VAPORIZACION 21. EBULLICION 22. CONVECCION 23. CONDUCCION 24. RADIACION

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A través de estas figuras arma el rompecabezas sobre calor y temperatura

Solucionario

Aquí la siguiente imagen es la resolución del rompecabezas, la imagen está basada sobre el tema calor y temperatura.

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Rayuelo de “Calor y Temperatura”

Cartilla de Preguntas

10

1.- ¿Qué es calor?

8

9

2.- ¿Cuál es la formula para hallar el calor específico?

3.- ¿Da 3 tres diferencias entre calor y temperatura?

7

4.- ¿Cuántas escalas existen?

5.- ¿Cuántos formas de transmitir calor existen?

5

6

6.- ¿Cuáles son las formas de transmitir calor?

7.- ¿Cómo se mide la temperatura?

4

8.- ¿Qué es temperatura?

9.- ¿Cuál es la formula de conversión?

2

3 1 INICIO

10.- El calor de combustión de la leña es 4*10³ cal /g. ¿Cuál es la cantidad de leña que debemos quemar para obtener 12*107 cal?

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Materiales

 

Se puede dibujar el juego en el piso con una tiza.

Tener una cartilla con 10 preguntas.

Instrucciones Pueden jugar 5 personas.

Para avanzar cada casilla el participante tiene que responder por cada casilla 1 pregunta que le harán el árbitro.  Si el participante no contesta correctamente tendrá que esperar nuevamente su turno y entra el otro jugador.  Todos empiezan donde dice INICIO y la meta es llegar al 10.  

Reglas del Juego

  

Esta prohibido hacer trampa.

No pueden saltar sin haber contestado.

El participante no puede tener ningún apunte.

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Problemas propuestos…

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Problemas Propuestos

1. una bala moviéndose con una velocidad de 400 m/s choca con una pared y penetra en ella. Suponiendo que el 10% de la energía cinética de la bala se convierta en energía térmica en la bala. Calentándola.

Calcular el incremento de su temperatura.

Calor específico de la bala C=100J/kgºC. a)20ºC b)40ºC c)60ºC d)80ºC e)100ºC

2. un recipiente cuya capacidad calorífica es despreciable se tiene 1kg de agua a 100ºC. Si se agrega en ella 1 kg de hielo a 0ºC, determine la temperatura final de la mezcla. a)6ºC b)8ºC c)10ºC d)16ºC e)4ºC 3. un cubo de hielo cuya masa es de 160g y temperatura de -10ºC se deja caer dentro de un vaso con agua a 0ºC. Si no hay pérdida de calor al medio ambiente. ¿Qué cantidad de agua líquida quedará, si en el vaso sólo existía 40g de agua? (Calor específico del vaso = 0) a)0g b)30g c)10g d)40g e)50g

4. un vaso cuya masa es 200g y Ce = 0,1 cal/gºC contiene 50g de hielo y 50g de agua a 0ºC. ¿Cuánta agua a 90ºC debe añadirse para elevar el sistema a 10ºC? a)30g b)35g c)60g d)65g e)80g

5. Hallar el calor que libera 2g de vapor de agua que se encuentra a 120ºC de manera que se logre obtener agua a 90ºC. a)800cal b)880cal c)1100cal d)1120cal e)1200cal

6. En un calorímetro de capacidad calorífica despreciable se tiene 10g de hielo a – 5ºC y se verte 40g de agua a 80ºC. Calcule la temperatura final de la mezcla. a)30ºC b)36ºC c)37,5ºC d)40ºC e)47,5ºC 7. En un calorímetro ideal se mezclan 3g de hielo a 0ºC con 22g de agua a 20ºC. Hallar la temperatura de equilibrio. a)1ºC b)2ºC c)3ºC d)5ºC e)8ºC

8. Si 0,1kg de vapor de agua a 100ºC, se condensa en 2,5 kg de agua a 30ºC contenida en un calorímetro de aluminio de 0,5 kg. ¿Cuál será la temperatura final de la mezcla? Ce(al)=0,2 cal/gºC a)53,7ºC b)64,7ºC c)44,5ºC d)37,5ºC e)52,6ºC 9. una vez que el agua empiece a hervir, ¿qué cantidad de calor se debe suministrar para vaporizar 10g de agua? a)540 cal b)5400 cal c)270 cal d)2700 cal e)3100 cal

10. en una tetera se coloca cierta cantidad de agua fría a 10ºC y se pone a calentar sobre una hornilla eléctrica. Al cabo de 5 min. Empieza a hervir a partir de ese instante ¿qué tiempo tardará en adquirir una temperatura de 1436ºC? a)1 min. b)2 min. c)3 min. d)4 min. e)5 min.

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ยกVideos!

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URL: http://www.youtube.com/watch?v=Zv0_ZVzZ3E0

URL: http://www.youtube.com/watch?v=ifDK4JWvm70

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URL: http://www.youtube.com/watch?v=quqN2GERiNE

URL: http://www.youtube.com/watch?v=pdZaudNerYA&feature=relmfu

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Bibliografía Teoría: Libro Física – Primer Nivel – Félix Aucallanchi V. – 3° edición.

Libro del Centro Pre: “JUAN FRANSCISCO AGUINAGA CASTRO” Ciencia, Tecnología y Ambiente 5ºsecundaria – Santillana

http://www.mailxmail.com/curso-iniciacion-fisica-calor/propagacion-calor http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_ccnn_2/tema3/index.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Convecci%C3%B3n http://www.terra.es/personal2/gonzaloylola/Segundo-tema-3/calor.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Calor http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/material es/estados/cambios.htm http://www.pulevasalud.com/ps/subcategoria.jsp?ID_CATEGORIA=103615 http://www.ulasem.org/index.php?option=com_content&view=article&id=114&Itemid= 109 http://www.planetacurioso.com/2011/10/04/sabias-que-bostezar-podria-servir-paraenfriar-la-cabeza/ http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/Calor/Transmisi on.htm www.spitzer.caltech.edu/espanol/edu/thermal/index.html http://www.fisicanet.com.ar/fisica/termodinamica/ap10_calorimetria.php

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Baterías: Libro del Centro Pre: “JUAN FRANSCISCO AGUINAGA CASTRO” Ediciones Rubiños – Física 2011 - La enciclopedia.

Libro Física – Primer Nivel – Félix Aucallanchi V. – 3° edición. http://fisica-pre.blogspot.com/2009/06/mas-problemas-calorimetria-cambios-de.html

Hipervínculos: http://proyectos.cnice.mec.es/arquimedes2/objetos/fyq_040304_calor_y_temperatura/in dex.html http://www.youtube.com/watch?v=Zv0_ZVzZ3E0&feature=related&fb_source=message http://www.youtube.com/watch?v=ifDK4JWvm70&feature=related&fb_source=message http://www.youtube.com/watch?v=pdZaudNerYA