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La energía térmica
Experimenta
1. Si pones a calentar una olla
con agua en el fuego, ¿qué
pasa con su temperatura?.
2. Si espolvoreas una sustancia
finamente pulverizada sobre el
agua, ¿qué sucede a medida
que esta se calienta?.
¿Qué ocurre con el
movimiento de las moléculas
de agua cuando aumenta su
temperatura?.
Menor temperatura
Las partículas
están muy juntas,
unidas, y vibran
un poco, pero no
se desplazan.
Aumento de la temperatura
Las partículas están
algo separadas,
menos unidas, con
más de libertad de
movimiento.
Mayor temperatura
Las partículas
están muy
separadas y no
dejan de moverse
deprisa.
Recuerda, además, los cuerpos materiales
que se mueven: tienen ENERGÍA CINÉTICA
Menor Temperatura
Aumento de la Temperatura
Menor E. Cinética
Aumento de la Energía Cinética
Como ves, hay una relación entre la
Temperatura y el Movimiento de las
partículas (átomos y moléculas) que
constituyen las sustancias.
Mayor Temperatura
Mayor E. Cinética
¿Y qué es la Energía Térmica?
Lo que llamamos
“ENERGÍA TÉRMICA” es en
realidad la energía cinética
de los átomos y moléculas.
La temperatura
Cuando notamos que algo está a una alta temperatura,
en realidad lo que estamos notando es que sus átomos
y moléculas se mueven más deprisa.
A medida que aumenta la temperatura de un cuerpo, el
movimiento de las partículas se hace más evidente.
• La diferencia entre calor y temperatura puede
resultar para las personas muy sutil, sin
embargo, es necesario hacer la distinción. La
temperatura es un indicador del “nivel” de la
energía cinética media de las moléculas de
una porción de sustancia o cuerpo, y como
tal, es una propiedad de este. El calor por su
parte, es un flujo de energía que se establece
entre dos puntos a diferentes temperaturas,
hasta que se produce el equilibrio. Por lo
tanto, el calor sólo existe en función de esta
diferencia, cuando esta cesa, cesa también el
flujo de calor, por lo tanto, este no es propiedad
de los cuerpos.
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La temperatura
La temperatura es
la medida de la
energía térmica de
una sustancia.
La temperatura se
mide con un
instrumento
llamado
termómetro
TERMÓMETRO
¿Quieres
saber cómo
funciona un
termómetro?
¿Sabes qué es
la dilatación?
TERMÓMETRO
Cuando calentamos un cuerpo material, este SE DILATA,
es decir, aumenta su volumen.
La dilatación se debe a que las partículas se separan:
Menor
volumen
Aumento de la Temperatura
Mayor
volumen
El líquido del
termómetro se
dilata y sube
por el interior
del tubo
Partículas
más juntas
Partículas más
separadas,
moviéndose
más deprisa
Juntas de dilatación
Cuando hace calor las
paredes se dilatan. Cuando
refresca se contraen.
Por eso existen
las “juntas de
dilatación”
Con las juntas
pueden dilatarse sin
problemas. La casa
aguantará más años.
De alcohol
De mercurio
Digital
Digital
De aguja
Sirven para ver si
tenemos fiebre.
Hilo de mercurio
Estrechamiento
Bulbo
sensor
Al enfriarse se rompe el
hilo de mercurio por el
estrechamiento,
manteniéndose
invariable la lectura (lo
que marca). Por eso
hay que agitar estos
termómetros antes de
cada uso.
Los termómetros clínicos digitales
están sustituyendo a los de mercurio.
Tienen un sensor que se dilata. La
temperatura aparece en una pantalla.
Son ideales para
temperaturas extremas, en
especial las temperaturas
muy bajas, pues el punto de
fusión es muy bajo: -114ºC
(a esa temperatura se
congela).
Sirven para
medir la
temperatura
del aire.
Hilo de alcohol
El alcohol se usa tintado
para facilitar la lectura de
temperaturas (el alcohol
puro es transparente y no se
vería bien).
Los termómetros ambientales digitales
están sustituyendo a los de alcohol.
Bulbo
Anders Celsius
1701-1744
El grado Celsius, Agua hirviendo
Dividamos
100ºC
denominado
también
esto en
grado
ciencentígrado,
representado
como
partes
°C,
es la unidad
iguales.
creada por Anders
Fusión del hielo
Celsius.
0ºC
Se da el valor 0 a la temperatura de
congelación del agua y el valor 100
a la temperatura de ebullición del
agua (ambas medidas con una
presión normal), y dividiendo la
escala resultante en 100 partes
iguales, cada una de ellas definida
como 1 grado Celsius.
Haz clic para
saber cuál puede
ser la temperatura
más baja que
puede existir…
No puede haber una
temperatura más
baja que -273ºC
porque las partículas
no pueden vibrar
menos.
A – 273ºC los
átomos y
moléculas
dejan de
moverse por
completo.
Cero absoluto
Por encima de 0 K
Las partículas
dejan de moverse
por completo.
Lord Kelvin
(1824-1907)
No puede existir
una temperatura
por debajo de 0 K
En la escala Kelvin, la temperatura
de congelación del agua es de 273 K,
por lo que
0ºC = 273 K
Las divisiones de esta escala son
iguales que las de la escala
Celsius, por tanto, la temperatura
de ebullición del agua será:
100ºC = 373 K
De aquí se desprende que:
Para convertir grados
centígrados en kelvin, hay
que sumar 273
T (K) = t (ºC) + 273
La Temperatura
•
Escalas termométricas y termómetros
La Temperatura
Ejemplo 1º :
92 º F ¿A cuántos grados Celsius corresponden? ¿Y Fahrenheit?
Solución
ºtc
92 - 32
----- = -----------5
9
: . ºt c = 33,33 ºC
ºt K = 33,33 + 273 = 306,33 ºK
Ejemplo 2º :
37 º C ¿A cuántos grados Kelvin corresponden? ¿Y Fahrenheit?
Solución
37
ºt F - 32
----- = -----------5
9
: . ºt F = 98,6 ºF
ºt K = 37 + 273 = 310 ºK
Relación entre °C y K
De Celsius a Kelvin
sumo 273
De Kelvin a Celsius
resto 273
EJERCICIOS
1_ ¿Cuál es el valor de la temperatura absoluta
en escala Kelvin y Celsius?
La temperatura absoluta es – 273C o 0 K
2_ Determine la temperatura en la escala que se pide
0C
273
= _______ K
373
100C = _______ K
100 K = _______ C
– 30C = _______ K
27
300 K = _______
C
130
403 K = _______
C
– 173
298
25C = _______ K
243
0K
– 273
= _______ C
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