El Termómetro Y La Dinamita
Presentado por:
Mayra Alejandra Urueña Vásquez
Angie Daniela Gutiérrez Garatejo
Maritza Alejandra Ducuara Ramírez
Grado 11º
Institución Educativa John F. Kennedy
Ortega-Tolima
Julio,2011
Concepto de termómetro
Historia del termómetro
Evolución del termómetro
Escala e inventores
Clases del termómetro
Aplicaciones del termómetro
El futuro del termómetro
Concepto de dinamita
Historia de la dinamita
Evolución de la dinamita
Clases de dinamita
uso y propiedades de la dinamita
Dato para recordar
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*****Glosario*******
El termómetro (del griego θερμός (termo) el
cuál significa "caliente" y metro, "medir") es un
instrumento de medición de temperatura que
usa el principio de la dilatación, por lo que se
prefiere el uso de materiales con un coeficiente
de dilatación alto de modo que, al aumentar la
temperatura, la dilatación del material sea
fácilmente visible.
En la remota antigüedad de la humanidad los hombres suponían que el calor era una
sustancia que podía pasar de un cuerpo a otro y ser almacenada. De hecho, el griego
Heráclito (500 a. J.C.) afirmaba que el fuego era la materia originaria y que podía
transformarse en el aire, tierra y agua; en el siglo XVIII la propagación del calor les
obligo a pensar parecido a los antiguos griegos, pues los orfebres se daban cuenta que
sus recipientes al ser calentados no aumentaban de peso, lo que significaba que el
calor debería ser una sustancia sin peso. Muchos años y hombres pasarían hasta que
la ciencia nos explicó, que lo que en realidad sucede es que se transfiere, es el
movimiento de las moléculas de las sustancias, que pasan de un cuerpo a otro.
Estas partículas se mueven constantemente debido al movimiento, por lo
que cada partícula tiene una pequeña cantidad de energía. Al anterior
movimiento los científicos han definido con el nombre de agitaciones
térmicas de todos los átomos o moléculas de la sustancia dan origen a la
energía térmica de esa sustancia.
Con toda la explicación anterior, nos debe quedar claro que el calor es una
forma de energía. Un concepto fundamental de la energía es que esta puede
ser convertida de una forma a otra. Cuando un madero se quema por
ejemplo, su energía química se transforma en calorífica y luminosa; Esta
energía calorífica puede utilizarse para hervir agua y generar vapor. La
temperatura es una medida de intensidad de calor, y de hecho, nos dice
cuanta energía calorífica posee un cuerpo. Como la temperatura es una
medida de la intensidad del calor, resultaba muy importante cuantificarla
para controlar muchos procesos caseros e industriales. De esta forma se
crearon los termómetros, que son instrumentos que se utilizan para medir la
temperatura. Sus creadores sabían que cualquier sustancia al ser calentada,
se dilata por el aumento de la intensidad del movimiento molecular. Es en
este principio, en que se basa la fabricación de los diferentes termómetros,
como los de gases, líquidos, metálicos, de resistencia, permisores, para
termoeléctrico, etc.
Hacia el 210 a.C.
Filón de Bizancio, físico y escritor, inventa una forma parecida del termómetro
(termoscopio, antecesor del termómetro)
Hacia el 100
Herón de Alejandría, matemático y mecánico griego, desarrolla un termómetro
sencillo (termoscopio)
1592
Galileo inventa en Pisa el termómetro de gas o de aire.
1624
El jesuita Jean Leurechon emplea por primera vez la expresión "termómetro"
1714
Gabriel Daniel Fahrenheit construye el primer termómetro de mercurio realmente
operativo
1731
El holandés Johann Joosten van Musschenbroek construye el pirómetro
1757
Charles Cavendish construye el primer termómetro de máxima y mínima
1800
El relojero Jörgensen inventa en Copenhague el termómetro metálico
1816
El químico y físico francés Pierre Louis Dulong y el profesor de física parisino Alexis
Thérése Petit inventan un termómetro de rebose extremadamente preciso. Su
funcionamiento se basa en la medición del volumen o el peso de las cantidades de
líquido que rebosan de un recipiente, llenado hasta su borde, como consecuencia de
la dilatación originada por el aumento de la temperatura.
1857
A. F. Svanberg construye el primer termómetro de resistencia eléctrica.
1869
El industrial alemán Wilhelm Siemens y el físico alemán Karl Ferdinand Braun
inventan, independientemente uno del otro, el pirómetro eléctrico.
1883
El astrofísico estadounidense Samuel Pierpoint Langley determina la temperatura
superficial del Sol (6427 °C)
1884
El químico e industrial alemán Otto Schott crea en Jena el vidrio empleado para la
construcción de termómetros extremadamente fiables.
Aunque el telescopio de galileo registraba ciertas variaciones de
temperatura, muy pronto se percataron de que no era un buen
invento para cuantificar la temperatura de las cosas, ya que era
sensible a la presión atmosférica y proporcionaba resultados
alterados. Pasarían algunos años y otros investigadores volvieron
a interesarse en el problema de cuantificar la temperatura de
manera formal. De esta forma,
ESCALA FAHRENHEIT
a principios del siglo XVIII el físico alemán Gabriel Daniel
Fahrenheit fabrico un termómetro que utilizo mercurio y
estableció una escala graduada aprovechando los momentos de
dilatación y contracción de este metal, para poder leer a la
temperatura de manera cuantitativa. Dicha escala ha sido motivo
de mucha literatura científica y en algunos de ellos se puede leer
que Fahrenheit asigno el 0 a la temperatura mas baja que pudo
crear en su laboratorio mezclando sal y hielo. Sobre este hecho,
fijo la solidificación del agua a 32 grados y la ebullición a los 212
grados cuando la presión circundante es de una atmósfera. Esta
escala, hoy en día, aun tiene vigencia en la gran Bretaña y en los
estados unidos de América, donde sus medidas meteorológicas y
sus termómetros clínicos la emplean.
ESCALA CELSIUS
En el año de 1742, el astrónomo sueco Andrés Celsius estableció la escala centígrada, tomando como
base la temperatura de hielo fundente y como máximo punto la de la ebullición del agua. Dicha escala
esta dividida en 100 grados y su utilización se haya muy generalizada y se utilizan internacionalmente
para todos los trabajos científicos. A dicha escala se le conoce como “Celsius” y se abrevia con el signo
“c”.
ESCALA KELVIN
Por último la escala kelvin o absolutamente se debe al trabajo intenso del notable físico y matemático
escoses Lord William Thompson Kelvin (1824-1907) quien realizo múltiples contribuciones al estudio del
calor. La importancia de esta escala es que tiene un significado físico propio, pues no depende de
puntos fijos arbitrarios, ya que surge de la temperatura mas baja que ha podido obtener el hombre y se
llama 0 absoluto. El 0 absoluto es la temperatura mas fría que se conoce y en la escala kelvin
corresponde al punto 0. Como se ve en la ilustración un grado de esta escala tiene la misma magnitud
que los grados de la escala Celsius, en consecuencia la temperatura de fusión del hielo corresponde a
273 grados k. y la del punto de ebullición del agua a 373 grados k.
Termómetro de mercurio: es un tubo de vidrio
sellado que contiene un líquido, generalmente
mercurio o alcohol coloreado, cuyo volumen
cambia con la temperatura de manera uniforme.
Este cambio de volumen se visualiza en una escala
graduada. El termómetro de mercurio fue
inventado por Fahrenheit en el año 1714
Pirómetro: Un pirómetro es un aparato de
medición de la temperatura de la radiación emitida
por un cuerpo por lo que no es necesario el
contacto directo del medidor con el cuerpo a medir
con sus consecuentes ventajas en cuanto a
facilidad y comodidad.
son utilizados en fundiciones, fábricas de vidrio,
etc. Existen varios tipos según su principio de
funcionamiento.
• Termómetro de gas: Pueden ser a
presión constante o a volumen
constante. Este tipo de
termómetros son muy exactos y
generalmente son utilizados para la
calibración de otros termómetros.
• Termómetro de resistencia:
consiste en un alambre de algún
metal (como el platino) cuya
resistencia eléctrica cambia cuando
varia la temperatura.
• Termopar: un termopar es un
dispositivo utilizado para medir
temperaturas basado en la fuerza
electromotriz que se genera al
calentar la soldadura de dos
metales distintos.
•
•
•
Termistor: es un dispositivo que varía su
resistencia eléctrica en función de la
temperatura. Algunos termómetros hacen uso
de circuitos integrados que contienen un
termistor.
Termómetros digitales: son aquellos que,
valiéndose de dispositivos transductores,
utilizan luego circuitos electrónicos para
convertir en números las pequeñas
variaciones de tensión obtenidas, mostrando
finalmente la temperatura en un visualizador.
El termómetro de globo: para medir la
temperatura radiante. Consiste en un
termómetro de mercurio que tiene el bulbo
dentro de una esfera de metal hueca, pintada
de negro de humo. La esfera absorbe
radiación de los objetos del entorno más
calientes que el aire y emite radiación hacia
los más fríos, dando como resultado una
medición que tiene en cuenta la radiación. Se
utiliza para comprobar las condiciones de
comodidad de las personas.
• El termómetro de bulbo húmedo: para medir el
influjo de la humedad en la sensación térmica.
Junto con un termómetro ordinario forma un
psicrómetro, que sirve para medir humedad
relativa, tensión de vapor y punto de rocío. Se
llama de bulbo húmedo porque de su bulbo o
depósito parte una muselina de algodón que lo
comunica con un depósito de agua. Este depósito
se coloca al lado y más bajo que el bulbo, de
forma que por capilaridad está continuamente
mojado.
• El termómetro de máxima y el termómetro de
mínima: son utilizados en meteorología, y para
saber la temperatura más alta y la más baja del
día.
• Termógrafo: El termógrafo es un termómetro
acoplado a un dispositivo capaz de registrar,
gráficamente o digitalmente, la temperatura
medida en forma continua o a intervalos de
tiempo determinado.
En las complejas sociedades modernas, la utilización de diferentes tipos
de termómetros es muy común e importante. En el termómetro común se
aprovecha la propiedad que presentan los cuerpos de dilatarse al
aumentar la temperatura o de contraerse si esta disminuye. Aunque esta
propiedad la comparten los sólidos, líquidos y gases, en los termómetros
comunes se emplean preferentemente el mercurio y el alcohol. El
termómetro casero que nos ayuda a determinar variaciones de la
temperatura ambiental,
En nuestra ilustración se dibujo un termómetro clínico cuyo invento se
remonta al siglo XIX. En el es fácil apreciar un estrangulamiento en la parte
inferior, que tiene como función dividir a la fina columna de mercurio en 2
sesiones, lo que origina que las personas podamos leer la temperatura
pues fija la porción superior de la columna de mercurio, dejando una
lectura, los termómetros clínicos son de máxima es decir solo indican la
temperatura máxima a la que ha sido expuesto.
Un termómetro sofisticado es el conocido como par termoeléctrico, el
cual es empleado para medir la temperatura de los gases de humo de las
chimeneas industriales y de hornos.
Finalmente mencionamos a los termistores, los cuales son instrumentos
para medir la temperatura en lugares de difícil acceso o reducido estos
termómetros especiales consisten en material semiconductor que deja
pasar mas corriente eléctrica a medida que aumenta la temperatura, a
estos termómetros se les suman los de resistencia.
• La dinamita es un explosivo compuesto por
nitroglicerina y dióxido de silicio Es una mezcla grisácea
y aceitosa al tacto, considerada un explosivo potente
(comparado con la pólvora, el fulminato de mercurio y
otros explosivos débiles). La palabra dinamita viene de
la palabra griega δυναμις (dunamis, «potencia»,
«movimiento») y el sufijo, también griego, -ιτης (-itēs),
que indica «inflamación», «irritación». Alfred Nobel lo
llamó su «Polvo de Seguridad para Explotar».
Fue inventada por Alfred Nobel en 1866 y patentada en 1867, lo que unido a la explotación
de los campos petroleros de Bakú (Azerbaiyán) le hizo ganar su gran fortuna, base del
Premio Nobel. La nitroglicerina, descubierta en 1847 por el químico italiano Ascanio
Sobrero, era un explosivo muy potente, incluso demasiado delicado para la guerra. Su
empleo en tiempo de paz para abrir carreteras a través de las montañas y para mover
toneladas de tierra con diversos propósitos era también peligroso. Y el índice de mortalidad
era mayor aún si se utilizaba descuidadamente. La familia de Alfred Bernhard Nobel (183396), un inventor sueco, se dedicaba a la manufactura de nitroglicerina. Cuando, en cierta
ocasión, una explosión mató a uno de sus hermanos, Nobel decidió dedicar todos sus
esfuerzos a domesticar el explosivo. En 1866 halló que una tierra absorbente llamada
<kieselguhr> (Diatomita) era capaz de esponjar cantidades enormes de nitroglicerina. El
kieselguhr humedecido podía moldearse en barras de manejo perfectamente seguro, pero
que conservaban el poder explosivo de la propia nitroglicerina. Nobel llamó a este explosivo
de seguridad 'dinamita'. La invención de nuevos y mejores explosivos hacia finales del siglo
XIX fue la primera contribución importante de la química a la guerra desde la invención de
la pólvora cinco siglos antes.
Alfredo Nobel averiguó que empapando la nitroglicerina en una tierra
mineral porosa llamada tierra de diatomeas o kieselgur, se obtenía una
mezcla exenta de algunos de los inconvenientes de la nitroglicerina
líquida.
Pronto se descubrió que sustituyendo el kieselgur por otros minerales
podían hacerse explosivos aún más potentes. Por ejemplo: empleando
una mezcla de nitrato de sodio finamente pulverizado y pulpa de madera
Años después se fabricaron dinamitas que empleaban nitroalmidón en
lugar de nitroglicerina.
En las dinamitas amoniacales o dinamitas de nitrato de amonio,
cantidades de nitrato amoniacal reemplazan una parte de la nitroglicerina
y también parte del nitrato de amonio.
En 1875 descubrió Nobel otra manera de hacer explosivos sólidos con
nitroglicerina líquida utilizando la acción coloidógena de la nitroglicerina
sobre la nitrocelulosa
Aparecen Las llamadas “dinamitas gomosas”, se
caracterizan por su mayor densidad y resistencia
al agua que las dinamitas ordinarias de
absorbente activo con nitrato de sodio ó
pequeñas cantidades de nitrato de amonio.
La adición de materiales anticongelantes, como
dinitrotolueno, diglicerina nitrada, azúcares
nirados los nitroglicoles, reduce tanto la
tendencia de la nitroglicerina a congelarse que se
ha eliminado sustancialmente la necesidad de
congelar los explosivos de nitroglicerina que
habían sido sometidos a temperaturas bajas.
• DINAMITAS DE NITROGLICERINA: o también llamadas dinamitas sencillas,
estas poseen una velocidad relativamente elevada de detonación que
aumenta a medida que crece la cantidad de nitroglicerina de la formula.
Tienen también buenos volúmenes de gases. se usaron en los trabajos de
minería y de cantería; en rocas duras y resistentes
• DINAMITAS AMONIACALES
• Contienen nitrato amónico que reemplaza una parte del nitrato orgánico.
Son muy usadas en minas y canteras. Aunque son algo menos resistentes
al agua que las dinamitas sencillas Tienen excelentes características tanto
en lo que respecta al vigor del golpe que producen en el instante de la
detonación (potencia rompedora)
• DINAMITAS GOMOSAS AMONIACALES: Se formulan para reunir, las
mejores cualidades de las dinamitas sencillas y de las dinamitas
amoniacales, consiste en una dinamita amoniacal en la que la
nitroglicerina existe en forma de un coloide de nitrocelulosa. No tienen
una resistencia al agua igual a la de las dinamitas gomosas, pero resisten
mejor el agua que las dinamitas amoniacales.
•
GELATINA EXPLOSIVA Y DINAMITAS GOMOSAS: La gelatina explosiva consiste en
nitrocelulosa en aproximadamente 12% de nitrógeno asociada con nitroglicerina
para formar un gel bastante firme. Las dinamitas gomosas se caracterizan por una
densidad elevada y una resistencia excelente al agua. Son explosivos potentes
desde el punto de vista del volumen de los gases producidos y de la potencia
rompedora. Su uso más importante es en las operaciones y en los trabajos de
exploración sísmica.
•
DINAMITAS SEMIGOMOSAS: Tienen una composición intermedia entre la de las
dinamitas gomosas amoniacales y de las dinamitas de nitrato amoniaco, y son
dinamitas amoniacales a las que se ha añadido nitrocelulosa para formar un gel
duro. Físicamente, las dinamitas semigomosas son más plásticas que las
amoniacales son algo menos sensibles en las pruebas de rozamiento y del choque
que las dinamitas gomosas. Sin embargo, su sensibilidad es suficiente para
asegurar una respuesta satisfactoria a la acción de una carga detonante.
•
EXPLOSIVOS DE NITRATO DE AMONIO: Es un componente importante de un grupo
de dinamitas, pero lo es también de otro grupo de explosivos en los que se halla
en proporciones sustancialmente mayores que en las dinamitas amoniacales. Estos
explosivos son de dos tipos diferentes: 1) explosivos en los que se usa un
sensibilizador que es detonante, para aumentar la sensibilidad a la detonación del
nitrato de amonio; 2) explosivos en los cuales el material que se emplea para
sensibilizar el nitrato de amonio no es por sí mismo detonante. Los explosivos de
nitrato de amonio se caracterizan en general por una velocidad de detonación
pequeña y un volumen de gases elevado.(TNT)
• Por su alta estabilidad, la dinamita reemplazó rápidamente a la
nitroglicerina en aplicaciones como las demoliciones y la minería, y
como relleno explosivo en los proyectiles de artillería y cargas de
demolición militares. La dinamita es además químicamente más
inerte que la nitroglicerina pura, lo que hace posible su
almacenamiento seguro, aunque sólo a medio plazo,
• La dinamita es tan estable, que generalmente los cartuchos de
dinamita nuevos y en buenas condiciones no explotan aunque se
expongan al fuego, siendo necesario utilizar un detonador para
hacerlas estallar.
• Debido a la constante mejora en los explosivos y técnicas de
demolición, así como los problemas que plantea su
almacenamiento y la producción de nitroglicerina para su
elaboración, la dinamita ha sido reemplazada comercialmente por
otros explosivos como el trinitrotolueno (TNT)
El Premio Nobel es mundialmente conocido por ser otorgado año tras año a aquellas
personas que se hayan destacado y hayan realizado un avance en los campos de la
literatura, Física, Química, Medicina, Literatura, Paz y Economía. Estos premios
fueron ganados por personalidades de gran renombre; Pero: ¿a qué se debe el
nombre que encabeza estos importantes premios?¿Porqué motivo premia a estos
campos de la ciencia, el arte y la paz? Los inicios se remontan hacia 1833, momento
en el cual nace Alfred Nobel en Estocolmo. Su vida transcurrió a merced de la
invención, bajo las influencias de su padre, antiguo propietario de una fábrica de
armamentos que concluyó en quiebra tras diversas problemáticas. Pero la suerte de
Alfred fue diferente: más de 350 patentes relacionadas con la armería, entre las
cuales la más destacada fue la invención de la dinamita.
Es así como Nobel vio crecer su fortuna a merced de la invención y producción de
armas para matar. Si bien sus productos fueron de gran importancia para otros
sectores, tales como la minería, la construcción y la ingeniería; Nobel también
diseñaba productos para la industria militar, tales como la balistita o la pólvora sin
humo.
Todas las riquezas y el orgullo de Alfred Nobel se disolvieron tras una gran tragedia
en su vida: la muerte de su hermano. Se dice que, tras la muerte de éste, en un
diario local se lo confundió con el científico, describiendo en su supuesto obituario
las acciones de su vida. Al leer esto, Nobel quedó desconcertado en solo pensar que
el resto del mundo lo conociera solamente por haber creado armas, de modo que se
le acredita la voluntad de crear una fundación filántropa que premiara a aquellas
personas que hayan realizado un avance positivo para la humanidad, donando la
mayor parte de su fortuna para estos premios.
Hoy en día Nobel posee más resonancia por sus premios, que por sus invenciones
militares, logrando con su cometido tras su muerte, en el año 1896.
1.
¿en que principio se basa el termómetro para medir la
temperatura?
2. ¿Por qué decidieron reemplazar el telescopio de galileo
para medir la temperatura?
3. ¿Cuáles son las escalas de la temperatura?
4. Nombre tres clases de termómetro
5. ¿Cuál son las diferente aplicaciones de el termómetro?
6. ¿cuál era el propósito de la dinamita en un comienzo?
7. ¿quién fue el creador de dinamita?
8. Nombre tres clases de dinamitas
9. ¿Cuál es el nombre de la tierra porosa que permitió
fabricar la dinamita?
10. ¿cómo se encuentra compuesta la dinamita?
•
Dilatación: Variación del volumen de un cuerpo por la acción del calor, que separa las moléculas y
disminuye la densidad.
•
PRESIÓN ATMOSFÉRICA: es el peso que ejerce el aire sobre la superficie terrestre y es uno de los
principales actores de la meteorología y que tiene un gran poder de influencia sobre la vida en la tierra
•
EBULLICIÓN: Movimiento agitado y con burbujas de un líquido, que tiene lugar al elevar su
temperatura
•
FUSIÓN: Conversión de un sólido en líquido.
•
RADIACIÓN: Emisión de luz, calor o cualquier otro tipo de energía por parte de un cuerpo.
•
LA FUERZA ELECTROMOTRIZ es toda causa capaz de mantener una diferencia de potencial entre dos
puntos de un circuito abierto o de producir una corriente eléctrica en un circuito cerrado.
•
COLOIDOGENA: capacidad que tiene un cuerpo para disgregarse en un líquido en partículas tan
pequeñas que parece que se ha disuelto.
•
NITROCELULOSA: Cada una de las sustancias explosivas que contienen nitrato de celulosa y presentan
un aspecto fibroso semejante al del algodón.
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