El calor y la temperatura...nuestro cuerpo. Si, por ejemplo, la temperatura ambiental fuese 5 C, se...
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1 El calor y la temperatura FUENTE DEL AUTOR ¿Qué es la temperatura? ¿Qué es el calor? ¿En qué se diferencian? ¿Cómo se relacionan? ¿Cómo se miden?
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El calor y la temperatura
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¿Qué es la temperatura?¿Qué es el calor?
¿En qué se diferencian?¿Cómo se relacionan?
¿Cómo se miden?
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¿Qué se debe entender por temperatura?
La temperatura la siento con mi cuerpo, pero no soy muy bueno como termómetro, es preferible usar un termómetro de fábrica, como el que se muestra en la imagen.El termómetro muestra que la temperatura ambiente es 26° C.
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10
20
30
-10
40
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¿Cómo son los termómetros?
La temperatura la medimos con termómetros. Los hay de muchos tipos. Nos referiremos al que se muestra en la imagen.
¿Ven una línea de color rojo? Es una sustancia que, por efecto de la variación de temperatura, se dilata o contrae dentro de un tubo de vidrio. Mientras más larga es la columna roja, mayor es la temperatura.
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10
20
30
-10
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Ejemplos de termómetros
Ambientales
Clínicos
De mercurioElectrónico
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¿Cómo se mide y expresa la temperatura?
Hay varias escalas para expresar la temperatura. Usaremos el grado Celsius o °C.En este ejemplo, las marcas muestran que los °C van de 2 en 2, se inician en -10 y terminan en 40.¿Puedes leer la temperatura que aparece en el termómetro?
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10
20
30
-10
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¿Cómo se mide y expresa la temperatura?
Aquí ves otro termómetro muy usado, el clínico.Es el instrumento con el cual el médico determina si tenemos fiebre.Debe mantenerse muy apegado a nuestro cuerpo durante algunos minutos.El termómetro clínico de la imagen usa mercurio.
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¿Cómo se mide y expresa la temperatura? deseamos
¿Cuál es la temperatura de una persona sana?Aproximadamente 36° C.¿Cuál es la temperatura más baja que has soportado en el invierno?En algunos lugares de nuestro país puede llegar hasta 10° C bajo cero o menos.¿Cuál es la temperatura más alta que has soportado en pleno verano?En algunos lugares puede llegar a 35° C,
a la sombra.
Fie
bre
36° C
La temperatura y las partículas que forman la materia
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¿Cuál de los dos objetos (A o B) posee mayor temperatura?
Menor temperatura Mayor temperatura
A B
El objeto cuyas partículas vibran o
se mueven más rápido, posee
mayor temperatura.
Imagina dos cuerpos (A y B) que inicialmente están:1) A distinta temperatura.2) A igual temperatura.¿Qué ocurrirá con la temperatura de ellos después de un tiempo?¿Por qué crees tal cosa?
40 °C 10 °C
A B
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20 °C 20 °C
A B
Ca
so
1C
aso
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¿Qué es el calor?
Primero que nada es energía.Pero no cualquier forma de energía.
Es la que se transfiere de un cuerpo que tiene mayor temperatura a uno que tiene
menor temperatura.Por ejemplo, en el dibujo que se muestra,
hay transferencia de calor del cuerpo A al B.
40 °C 20 °CCalor
A B
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Cuando los dos cuerpos están a la misma temperatura, no haytransferencia de calor del cuerpo A al B.
En este caso se dice que los cuerpos A y B están en equilibrio térmico.
Recuerda que el calor no es algo material (como átomos o moléculas) que pasan de un cuerpo a otro.
20 °C 20 °C
A B
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Como puedes ver, los cuerpos no tienen calor.
¿Qué pasa con la tetera que está al fuego de la cocina?
Se transfiere calor del fuego a la tetera y de ésta al agua. También del agua, la tetera y el fuego, al
ambiente.
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Pero, en la práctica, ¿qué es el calor?
¿Qué sucede, en pleno verano, esos días en que “hace mucho calor”?
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Eso de “hace mucho calor” no es técnicamente correcto. Lo correcto es decir que la temperatura ambiente es muy alta.
Si la temperatura ambiente es 30° C, como la de nuestro cuerpo es de 36° C, se transfiere
calor desde nosotros hacia el ambiente.
Cuando la transferencia de calor es pequeña nos sentimos mal y, para aumentarlo, nos
quitamos ropa, extendemos nuestro cuerpo y lo refrescamos con agua y el organismo
responde con transpiración.
Si la temperatura ambiente es mayor que la de nuestro cuerpo como cuando estamos en la playa al sol en el verano, se transfiere calor
desde el ambiente a nuestro cuerpo. Nos sentimos muy acalorados ¿verdad?
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¿Qué sucede, en pleno invierno, esos días en que “hace mucho frío”?
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¿Qué sucede, en pleno invierno, esos días en que “hace mucho frio”?
Decir “hace mucho frío” no es muy preciso.Lo que ocurre es que la temperatura ambiente es baja en comparación con nuestro cuerpo. Si, por ejemplo, la temperatura ambiental fuese 5° C, se propagaría mucho calo desde nuestro cuerpo (que suele estar a 36° C) hacia el ambiente.Cuando esta propagación es muy grande, también nos sentimos molestos, sentimos frío.
¿Qué diferencias hay entre calor y
temperatura?
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TEMPERATURACALOR
Es energía que se
transfiere de un
objeto a otro.
Su unidad de
medición es el °C
(grados Celsius),
entre otros.
Su unidad de
medición es de
energía (joule o
calorías).
El movimiento de
las moléculas se
puede medir con un
termómetro.
No hay un
instrumento que lo
mida directamente.
Los objetos poseen
una temperatura
porque sus
moléculas están en
constante
movimiento.
Los cuerpos A y B tienen cierta temperatura y se está transfiriendo calor de A a B.
A transfiere calor a B.
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A B
50 °C 20 °C
Calor
Después de un rato…
Los cuerpos A y B tienen la misma temperatura. En este caso no se transfiere calor. ¿Por qué?
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A B
35°C 35°C
Los cuerpos alcanzaron la
temperatura de equilibrio
La temperatura y los cambios de estado en la materia
Hagamos el siguiente experimento. 1. Coloquemos hielo molido en un recipiente e insertemos un termómetro.
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La temperatura y los cambios de estado en la materia
¿Qué crees que ocurrirá con la temperatura del agua mientras está cambiando de estado?Por ejemplo cuando el cubo de hielo se está fundiendo o cuando el agua en la tetera está hirviendo.
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La temperatura y los cambios de estado en la materia
2. Apliquémosle calor y, cada 1 minuto, leamos y anotemos lo que marca el termómetro.
0 °C
100 °C
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Curioso, mientras se producen los cambios de estado, la temperatura del agua permanece estable, no cambia. Eso lo descubrió AndersCelsius. A esas temperaturas las denominó 0 °C y 100 °C
Temperatura
Tiempo
0
100
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La temperatura y los cambios de estado en la materia
¿Cómo será el gráfico que represente la temperatura del agua a medida que pasa el tiempo?
Temperatura
Tiempo
0
100
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La temperatura y los cambios de estado en la materia ¿En qué estado se
encontraba el agua durante el tiempo que se indica?
?
Correcto, sólido,
hielo.
Temperatura
Tiempo
0
100
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La temperatura y los cambios de estado en la materia ¿En qué estado se
encontraba el agua durante el tiempo que se indica?
?
Está cambiando de
sólido a líquido.
Temperatura
Tiempo
0
100
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La temperatura y los cambios de estado en la materia ¿En qué estado se
encontraba el agua durante el tiempo que se indica?
?
Está en estado
líquido.
Temperatura
Tiempo
0
100
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La temperatura y los cambios de estado en la materia ¿En qué estado se
encontraba el agua durante el tiempo que se indica?
?
Está cambiando de
líquido a gas.
Temperatura
Tiempo
0
100
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La temperatura y los cambios de estado en la materia ¿En qué estado se
encontraba el agua durante el tiempo que se indica?
?
Está en estado de
gas.
Referencias Web
1) https://www.youtube.com/watch?v=quqN2GERiNE
2) https://www.youtube.com/watch?v=m_Uvjs4mLmA
3) http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_mate
ria/curso/materiales/estados/estados1.htm
4) http://www.educaplus.org/play-259-Cambios-de-estado-del-agua.html
5) http://www.educarchile.cl/UserFiles/P0024/File/skoool/European_Spani
sh/Junior_Cycle_Level_1/chemistry/Change%20of%20State%20-
%20Water/index.html
6) http://www.salonhogar.net/Salones/Ciencias/1-
3/La_Materia/Cambios.htm
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