Autores

Dr. Julio Vázquez Conde

MS c. Zulema Pérez Gómez

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Profesor

A continuación le brindamos algunas tareas docentes que puede realizar en las clases de Física, en correspondencia con las transformaciones propuestas para esta asignatura en la Educación Pre Universitaria. Encontrará además, algunos comentarios metodológicos que puede ayudarlos en la labor que desempeña.

§1.2 ¿Qué leyes que rigen los fenómenos que permiten la obtención, transformación y empleo de la energía térmica?

 

T1. Redacta una nota en que valores la importancia del estudio de las leyes que rigen los fenómenos que permiten la obtención, transformación y empleo de la energía térmica.

Las valoraciones estarán dirigidas a revelar la importancia que tiene para la cultura de la sociedad y personal el estudio de estos fenómenos porque constituyen la base de importantes dispositivos e instalaciones de uso cotidiano, lo que permitirá la toma de medidas para su utilización eficiente y la participación de manera fundamentada en la toma de decisiones respecto a las tecnologías. La rama de la ciencia que se encarga del estudio de los procesos térmicos es la Termodinámica.

 

Se destacará que como consecuencia de la quema de los combustibles se obtienen gases o vapores a elevadas temperaturas lo que los hace útiles para diversas aplicaciones, de ahí la importancia de profundizar en este concepto.

 

T2. ¿Qué entiendes por temperatura?

Comentario metodológico

Se precisará una definición macroscópica de temperatura Así mismo se discutirá lo relacionado con el concepto de equilibrio térmico. Se introducirá el concepto de termómetro y se destacarán las escalas termométricas Celsius y Kelvin y la ecuación de conversión entre estas escalas.

Comentario metodológico

Se destacará que una de la formas de variar la temperatura de un cuerpo es mediante el calentamiento o calor, lo que permitirá formular la siguiente tarea.

Se presentarán termómetros de laboratorio y se destacarán sus partes principales. Se darán recomendaciones para una correcta medición de temperatura con un termómetro de mercurio en vidrio.

T3. ¿Qué entiendes por calor?

Comentario metodológico

 

Se destacará el calor como proceso mediante el cual se produce la transmisión de energía. Revisar lo tratado en el libro de texto Física 8vo grado y conectar con ello.

 

La energía puesta en juego provoca cambios en los sistemas.
El estado de un sistema termodinámico está caracterizado por el conjunto de valores que toman los parámetros macroscópicos que lo determina.

 

Existen sistemas tales como una barra de un sólido, cierto volumen de líquido o de gas, que están en equilibrio dinámico con el medio, por lo que deben ejercer una presión sobre él. (Sistema hidrostático)

Los estados de equilibrio de estos sistemas pueden describiese con ayuda de tres variables: la presión P ejercida por se sistema sobre el medio exterior, el volumen V y la temperatura absoluta T.

 

La presión se expresa en pascal (Pa), la temperatura en Kelvin (K) y el volumen en metros cúbicos (m3).

 

Cuando los valores de estos parámetros son independientes del tiempo el sistema se encuentra en equilibrio termodinámico.

 

El equilibrio termodinámico implica: equilibrio dinámico, térmico y químico.

 

Si no se cumplen las condiciones del equilibrio mecánico y térmico, los estados por los cuales pasa el sistema no pueden definirse en función de parámetros termodinámicos que se refieran al sistema en conjunto. En estos casos la presión varía de una parte del sistema a otra y análogamente no existe una temperatura única que corresponda a todo el sistema.

 

Los cambios provocados en el sistema por la energía trasmitida hacia o por él se reflejan en los valores de los parámetros macroscópicos que determinan su estado.

 

El proceso de cambio de los parámetros macroscópicos que determinan el estado del sistema se denomina proceso termodinámico

 

Los procesos que transcurren a través de estados muy próximos a estados de equilibrio termodinámico, para lo cuales quedan definidos los parámetros macroscópicos de estado del sistema se denominan cuasiestáticos.

 

Como consecuencia del intercambio de calor el sistema recibe energía o cede energía.

 

Establecer convenio de signos: Q absorbida (Qabs) 9 y Q cedida (Qced) 0

 

Se discutirá, partiendo del principio de conservación de energía, que conociendo la cantidad de calor absorbida por un cuerpo se puede determinar la cantidad de energía que le ha suministrado (o cedido a) la fuente de energía, otro cuerpo o el medio:

 

Qabs= -Qced

 

Se recordará la ecuación fundamental de la calorimetría Q = mcDT y se destacará el calor específico como magnitud que expresa propiedades calóricas de la sustancia. Revisar lo tratado en el libro de texto Física 8vo grado y conectar con ello.

 

Se mostrará tabla de calores específicos de diferentes sustancias.

 

Aquí puede pasarse a discutir la importancia de determinar el calor específico de las sustancia para cuantificar sus propiedades calóricas y determinar sus posibles aplicaciones y para el establecimiento de las relaciones entre la estructura interna de la sustancia y sus propiedades, es decir, para llegar a una mejor comprensión de la estructura interna de la sustancia.

 

T4. Diseñar un experimento para determinar el calor específico de una sustancia.

 

Comentario metodológico

 

Para esto se utilizará el método de las mezclas.

 

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