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PLANTEE SU HIPÓTESIS:……………………………………………………………………………….....
...................................................................................................................................................................
2.- Etapa de Exploración
Materiales
Para cada grupo de alumnos:
· 1 lata de bebida pintada blanca.
· 1 lata de bebida pintada negra.
· Ampolleta de 100 watts
· Agua
· Termómetro.
· Cronómetro.
v Transmisión de Calor
Si
usted posee dos latas con agua, una pintada negra y otra pintada blanca, y la ubica
bajo una ampolleta de 100 watts, de manera que la luz llegue sobre un costado
de la lata. ¿Cuál de las dos tendrá el agua a mayor temperatura luego de 20
minutos?
Procedimiento
de la actividad
· Tome las dos latas de bebidas
previamente pintadas.
· Vierta la misma cantidad de agua en
ambas latas.
· Colóquelas en una superficie plana
en donde les llegue la luz de la ampolleta sobre el costado de cada una, como
muestra la figura.
Figura
6. Montaje actividad latas.
· Espere
1 minuto y encienda la ampolleta, luego, sin mover las latas mida la temperatura
del agua cada 5 minutos, durante 20 minutos y registre los datos en una tabla
como la siguiente:
Ahora,
aleje las latas de la lámpara y siga midiendo la temperatura durante 20
minutos. Registre los datos en una tabla como la siguiente:
Haz clic en el siguiente enlace:
Observarás experimentaciones que te servirán de guía para la realización de tus tareas.
v
“HIRVIENDO AGUA”
MATERIALES:
Agua hervida, Cubitos de hielo, Una tapa, Recipiente de cristal, soporte universal, termómetro, nuez doble, varilla, aro metálico, vaso de precipitación , malla o rejilla con asbesto, mechero de alcohol o bunsen.
PROCEDIMIENTO:
Arma tu equipo como se te muestra en la imagen:
Toma la temperatura cuando el agua empieza a hervir..
Verter su contenido en un vaso de precipitación (bote de mermelada) que soporte el calor. Llenarlo hasta la mitad aproximadamente.
Dejar enfriar durante varios segundos para estar seguro de que el agua está a menos de cien grados.
Colocar la tapa (metálica) del recipiente.
Colocar unos cubitos de hielo encima de la tapa.
¿Cuál es la temperatura del
agua en el punto de ebullición?............................................
¿Qué es lo que sucede?..............................................................................................................
............................................................................................................................................................
3.- Etapa de Reflexión
Transmisión
de Calor
a) ¿Por
qué crees que fue necesario esperar un minuto antes de encender la ampolleta y
comenzar a medir la temperatura?
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
b) ¿En
cuál de las dos latas el agua aumentó su temperatura más rápido?
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
c) ¿Qué
relación tiene este aumento (más rápido o más lento), con respecto al color de
cada lata?
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
d) ¿Qué
ocurrió con la temperatura en cada una de las latas, luego de alejar la ampolleta?
¿Cuál disminuyó más rápido?
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
e) ¿A qué le atribuye este hecho?
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
v
“HIRVIENDO AGUA”
¿Cómo fue posible esto?......................................................................................................................
¿De qué depende la temperatura de ebullición del
agua?...............................................................
.................................................................................................................................................................
¿Si ésta es
baja el agua puede hervir a cincuenta o menos grados?.............................................
..................................................................................................................................................................
¿Qué ocurre al colocar los cubitos de hielo encima
de la tapa? …………………………….........
..................................................................................................................................................................
¿En cumbres altas no se pueden cocer los alimentos
a qué se debe esto?.................................
.................................................................................................................................................................
Lee
la siguiente información y elabora un mapa conceptual en tu cuaderno el cual se te evaluará de la manera siguiente:
CRITERIOS
DE EVALUACIÓN:
• Jerarquía de conceptos. Es decir, cada concepto inferior depende del superior en el contexto de lo que ha sido planteado.
• Cantidad y calidad de conceptos.
• Buena relación de los significados entre dos conceptos conectados por la línea indicada y las palabras apropiadas.
• Que exista una conexión significativa entre un segmento de la jerarquía y el otro, es decir, debe existir ligámenes significativos y válidos entre conceptos.
• Que existan ejemplos o eventos específicos relacionados con los conceptos más generales.
ESCALAS
TERMOMÉTRICAS
Los diferentes termómetros que existen se
basan en ideas distintas, al usar diferentes puntos de partida en sus mediciones, pero como todos
miden la agitación térmica de las moléculas, lo único que cambia es la escala empleada por cada uno de sus inventores.
Las escalas térmicas o escalas de temperatura más
importantes son la Fahrenheit, la Celsius y la kelvin (o
absoluta). Cada escala considera dos puntos de referencia, uno superior y el
otro inferior, y un número de divisiones entre las referencias señaladas.
OBSERVA EL SIGUIENTE FLASH:
ESCALA FAHRENHEIT
En 1714 Daniel Gabriel Fahrenheit creó el primer
termómetro de mercurio, al que le registra la escala Fahrenheit y que
actualmente es utilizado en los países de habla inglesa.
Esta escala tiene como referencia inferior el punto de
fusión de una mezcla de sales con hielo (0°f) y como referencia superior
el punto de ebullición del agua (212°f).
La siguiente fórmula permite pasar de una
temperatura a otra muy fácilmente.
°C = 5 (°F – 32) / 9
°F = 9 °C / 5 + 32
ESCALA CELSIUS
Fue creada en 1742 por Andrés Celsius, es la más
utilizada en el mundo, su referencia inferior está basada en el punto de fusión
del hielo (0°c) y la superior en el punto de ebullición del agua (100°c). Entre
estas dos referencias existen 100 divisiones.
Para convertir de °K a ºC se aplica la
siguiente formula.
ºC=ºK – 273
Fue creada en 1848 por William Thompson, lord kelvin. Ésta escala es la que se usa
en la ciencia y está basada en los principios de la termodinámica, en los que
se predice la existencia de una temperatura mínima, en la cual las partículas
de un sistema carecen de energía térmica. La temperatura en la cual las
partículas carecen de movimiento se conoce como cero absolutos (0 ° k).es la
escala de la que se habla en la segunda ley de la termodinámica.
Observa lo fácil que se obtiene la conversión de ºC a kelvin
K = °C + 273
A continuación te presento un video para que te ayudes en la resolución de tus conversiones.
CONVERSIÓN DE TEMPERATURA
Existen tres tipos de escalas de temperatura:
a) Escala de Celsius: Esta
escala fue creada por Anders Celsius en el año 1742, también llamada escala
centígrada. La relación entre grados centígrados a grados Fahrenheit se
relaciona con la ecuación
°C = 5/9 (°F-32).
b) Escala de Fahrenheit: Esta
escala fue propuesta por Gabriel Fahrenheit en el año 1724. La ecuación de esta
en relación a °C, se representa con la ecuación
°F= 9/5°C+32 .
Escala Kelvin: Lord
Kelvin. Tiene la siguiente ecuación: °K= °C + 273.
a) Conversión de grados a grados Fahrenheit a
grados Centígrados
°C=5/9(°F-32) también se
puede expresar como: °C= 0.55
°F – 17.77
Ejemplo 1 : Convertir 100°F a grados centígrados:
°C= 5/9 (°F-32) = 5/9 (100-32) = 5/9 (68) = 5 x 68 / 9 =
37.77°C
°C= 0.55 °F – 17.77 = 0.55 x 100 – 17.77 = 55 –
17.77 = 37.23°C
Ejercicio 1. Convertir 340 grados Fahrenheit a
centígrados.
b) Conversión de grados Centígrados a grados Fahrenheit.
°F = 9/5 °C +
32 también se puede
expresar como: °F =1.8 °C +
32
Ejemplo 2: Convertir 100°C a grados Fahrenheit
°F = 9/5 °C + 32 = 9/5 (100) + 32 = 9 x 100 /
5 + 32 = 180 + 32 = 212°F
°F = 1.8 °C + 32 = 1.8 (100) + 32 =
180 + 32 = 212°F
Ejercicio 2. Convertir 360°C a grados Fahrenheit
c) Conversión de grados a grados Centígrados a grados
Kelvin
°K= °C + 273.15
Ejemplo 3. Convertir 100°C a grados Kelvin
°K= °C + 273.15 = 100 + 273.15 = 273.15°K
Ejercicio 3. Convertir 90°C a grados Kelvin
d) Conversión de grados a grados Kelvin a grados
Centígrados
°C= °K - 273.15
Ejemplo 4: Convertir 50 grados Kelvin a grados
Centígrados
°C= °K - 273.15 = 50 - 273.15 = -223°C
Ejercicio 4. Convertir 80 grados Kelvin a grados
Centígrados
e) Conversión de grados Fahrenheit a grados Kelvin
°K = 5/9 (°F + 459.67) también se puede expresar
como °K = 0.55°F + 255.37
Ejemplo 5: Convertir 300°F a grados Kelvin
°K = 5/9 (°F + 459.67) = 5/9 (300 + 459.67) = 5/9
(759.67) = 422°K
°K = 0.55°F + 255.37= 0.55 x 300 + 255.37 = 422°K
Ejercicio 5. Convertir 150°F a grados Kelvin
f) Conversión de grados Kelvin a grados Fahrenheit
°F = 9/5 K - 459.67 también se puede expresar
como °F = 1.8°K – 459.67
Ejemplo 6: Convertir 200 grados Kelvin a grados
Fahrenheit
°F = 9/5 K - 459.67 = 9/5 (200) - 459.67 = 360 – 459.67 =
-99.67°F
°F = 1.8°K – 459.67 = 1.8 (200) – 459.67 = 360 – 459.67 =
-99.67°F
Ejercicio 6. Convertir 670 grados Kelvin a grados
Fahrenheit
CONTRASTACIÓN DE TU HIPÓTESIS INICIAL:
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………....
Observa el siguiente flash:
DESPUÉS
DE OBSERVAR EL VIDEO RESPONDE A LAS SIGUIENTES PREGUNTAS:
4.- Etapa de Aplicación
· ¿Qué color de ropa (negro o blanco)
recomendarías utilizar en el verano? ¿Por qué?
………………………………………………………………………………………………….........
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RESUELVE LAS SIGUIENTES CONVERSIONES EN TU CUADERNO:
I.
Convertir 50 grados Centígrados a grados
Fahrenheit.
II.
Convertir 400 grados Kelvin a grados
Fahrenhit.
III.
Convertir 200 grados Centígrados a grados
Kelvin.
IV.
Convertir 15 grados Fahrenheit a grados
Centígrados.
V.
Convertir 450 grados Fahrenheit a gradis
Kelvin.
VI.
Convertir 450 grados Kelvin a grados
Centígrados.
REFORZANDO TU APRENDIZAJE
Observa el siguiente flash:
AHORA OBSERVA EL VIDEO: https://www.youtube.com/watch?v=ifDK4JWvm70
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