Fenómenos Termicos


Curso:
Estructura de la materia y ondas

Unidad IV:
Fenómenos térmicos



Actividades

Analice e Interprete las siguientes situaciones utilizando los conocimientos adquiridos en la temática a través de la lectura previa.

1. ¿Qué relación hay entre los conceptos de calor y temperatura?

La relación que existe entre el calor y la temperatura está basado en que la temperatura esdirectamente proporcional a la cantidad de calor suministrada a un cuerpo, es decir, a mayor cantidad de calor la temperatura del cuerpo se incrementará y si el cuerpo pierde calor entonces su temperatura disminuirá.

Esto se debe a que el calor es energía en tránsito, por tanto, fluye de un cuerpo a otro en virtud de las diferencias de temperaturas que poseen dichos cuerpos.

2.Explique ¿Por qué surgió la necesidad de encontrar una escala de medición de la temperatura?

En tiempos anteriores al nuestro no se conocían los valores exactos de una temperatura determinada, sino que solo se hacían aproximaciones de estas, por ejemplo un herrero para moldear el hierro observaba el color que presentaba (el hierro) al estar expuesto a grandes cantidades de calor, sin embargo, nosabía con exactitud a cuantos grados se encontraba.

Por esta razón se hacía necesario inventar escalas de temperaturas que expresen cuantitativamente que tan caliente o frio se encuentra un cuerpo debido a la suministración o pérdida de calor, estando entre las primeras escalas de temperaturas la escala Celsius.

3. ¿Cuántas formas de transferencia de energía hay en la naturaleza? Explica cadauna de ellas.

Existen tres formas de transferencia de energía: conducción, convección y radiación.

a) Conducción: es la forma en que la energía se transfiere en los cuerpos sólidos debido a las interacciones moleculares (choques entre las moléculas), es decir, las moléculas que están a mayor temperatura vibran con mayor rapidez chocando contra las moléculas menos energéticas (moléculasvecinas) transfiriéndoles parte de su energía interna.

b) Convección: esta forma de propagación de la energía (puede ser natural o forzada) ocurre tanto en los líquidos como en los gases y es el resultado de una transferencia de energía de masas con diferentes densidades, de las partes más calientes a las mas frías de los líquidos o gases.

c) Radiación: esta forma de transferencia de la energíaocurre aunque no exista un medio material, es decir, en el vacío, y se realiza por medio de la propagación de ondas electromagnéticas tales como la luz, la radiación infrarroja y la radiación ultravioleta.


4. Para medir la temperatura de una persona debes mantener el termómetro en contacto con ella durante cierto tiempo, ¿Por qué?

El termómetro debe estar en contacto por un tiempo corto paraque el cuerpo caliente (cuerpo de la persona) ceda parte de su energía calorífica al cuerpo más frío (bulbo del termómetro), alcanzando un equilibrio térmico, ya que el bulbo del termómetro incrementa su temperatura, provocando que el líquido contenido en el termómetro se dilate hasta una altura proporcional a su temperatura.

5. ¿Por qué los ingenieros dejan pequeños espacios entre los rielesde los trenes?

Para evitar los efectos provocados por la dilatación lineal que sufren los rieles al estar expuestos directamente a los rayos del sol, es importante mencionar que si no se dejaran esos espacios entre los rieles, al darse el fenómeno de la dilatación los rieles se deformarían.

6. ¿Por qué la mayor parte de las sustancias se expanden con el aumento de la temperatura y secontraen con el descenso de la misma?

Debido a que la temperatura es directamente proporcional al movimiento molecular de cualquier sustancia, es decir, a mayor temperatura mayor movimiento molecular, las moléculas recorren espacios más grandes (dilatación), y a menor temperatura menor movimiento molecular, las moléculas de la sustancia recorren espacios más pequeños, es decir, hay una reducción...