UNIVERSIDAD DEL VALLE

PROGRAMA ACADEMICO DE INGENIERIA ELECTRONICA

ASIGNATURA: CIENCIA TECNOLOGIA Y SOCIEDADPROFESOR: ALFONSO ZAMBRANOESTUDIANTE; JHON ALEXANDER RAMIREZ DELGADO Cod. 1122866

CAROLINA MARIA MOTA CARVAJAL Cod. 1026186INSTITUTE OF EDUCATION

UNIVERSITY OF LONDON

UNIVERSIDAD DEL VALLE

CUESTIONARIO PARA CONOCER LAS IDEAS PREVIAS A CERCA DE CALOR Y TEMPERATURA

El desarrollo de la mquina de vapor y de la teora del calrico son dos acontecimientos que surgieron de la mano durante la segunda mitad del siglo XVIII. El primero como un evento asociado a la primera revolucin industrial es decir a la produccin de trabajo, por el contrario el segundo como la produccin de conocimiento que pretenda explicar el primero, pero sin duda alguna los dos como conocimientos de importancia cientfica y social.

Existen muchas ideas sobre calor, temperatura y termodinmica construidas de la relacin de los seres humanos con el medio, otras se derivan de la tecnologa informtica, y de la comunicacin, otras ideas provienen de la enseanza de los maestros, otras de la literatura de investigacin especializada sobre enseanza de las ciencias; pero pocas veces se usan ests ideas en los textos y en el aula. Por consiguiente asumimos que los estudiantes antes de llegar a la lectura de este texto tienen algunas de ellas pero el problema es que no identifican ni usan dichas ideas. De all que este texto empieza por estos ltimos datos.

A continuacin encontrar una serie de preguntas relacionadas con los conceptos de calor, temperatura, equilibrio trmico, energa y trabajo, asociados a este acontecimiento histrico. Por favor responda a ellas con la mayor claridad posible.

1. Escriba un ejemplo sobre el calor de una sustancia y que trminos asocia.Respuestas propias: cuando se coloca agua caliente o fra en una bolsa para hacerse terapia de frio y caliente se puede sentir el calor o el frio

Conceptos del texto: segn el texto en una situacin donde dos cuerpos tienen diferentes temperaturas el de menor temperatura recibira calor

Confrontacin: al parecer en la vida cotidiana percibimos las cosas fsicas y no las analizamos, en la respuesta propia lo del agua caliente o fra para la terapia se percibe la transferencia de calor, en conclusin el ejemplo no esta tan errado pero le falta anlisis del fenmeno fsico Escriba un ejemplo sobre trabajo en las ciencias experimentales, especficamente en fsica y que trminos asocia con trabajo. Respuesta propia: un hombre levanta una caja del suelo y camina siete pasosRespuesta segn texto: El aparato (ver fig.13.1) consista en

un eje rotatorio dotado de varias aspas revolventes, las cuales giraban entre

cuatro conjuntos de aspas estacionarias. El propsito de las aspas consista en

agitar el lquido que se colocaba en el espacio libre entre ellas. El eje se conectaba

mediante un sistema de poleas y cuerdas muy finas a un par de masas de peso

conocido. As las aspas eran dirigidas por dos pesos principales atados a una

doble cuerda pasando sobre dos poleas, y el trabajo empleado en girar fue

calculado del conocimiento de la masa de las pesas y la altura a travs de la cual

ellas descendan. El calor era producido por friccin de la paleta metlica

revolviendo el agua calentada por una clase de proceso de mantequilla- revuelta".

Confrotacion: en comparacin los ejemplos son muy diferentes pero en las formulas del texto y las propias que es w=d*f son la misma Explique su respuesta

Explique cul es la idea de temperatura que se presenta en la grfica?2. Cmo identificar los cambios de estado de los cuerpos de fro a caliente y viceversa?Respuesta propia: para identificar los cambis de frio a calient y viciversa se puede utilizar el tacto que es poco eficiente, la visin porque si esta hirviendo se puede ver el burbujeo del agua o mas efectivo un termmetro que es lo que utilizan en la grafica

Respuesta segn texto: el texto habla de medicin de temperatura con el termmetro.Confrontacin: las dos respuestas coinciden en la medicin con termmetros como mtodo de medicin mas fiableCmo explicar los cambios de estado de los cuerpos de fro a caliente y viceversa?

Respuesta propia: de solida a liquido fusin, de liquido a gas evaporacin, de gas a liquido condensacin, de liquido a solido solidificacin de solido a gas sublimacin y de gas a solido sublimacin reversiva.

Confrontacin: las dos respuestas coinciden3. Cmo clasificar (ordenar, seriar) los diferentes grados de calor Y frio en los cuerpos? Respuestas propias: centgrados, Fahrenheit, kelvin Respuesta segn texto: el texto fomenta la utilizacin de la medida Fahrenheit como medida de uso fsico

Confrontacin: las medidas en las respuestas propias son mas usadas por la vida cotidiana y el del texto para llevar mas al marco fisicoTengo un recipiente pequeo con agua a 70C de temperatura, tengo otro recipiente grande con agua a 20C y un recipiente mediano a 60C. Ordene los recipientes segn la temperatura de ellos, desde la temperatura ms alta a la ms baja?

Respuesta propia: el pequeo el mediano y grande de ultimo.

Respuesta segn texto: Pequeo, mediano y grande:

Confrontacin: se coincidi con la respuesta del texto.Ordene los recipientes, segn el calor, desde el recipiente con agua que tenga ms calor al recipiente con agua a menor calor?

Respuesta propia: el primero es el grande luego el mediano y por ltimo el pequeo.

Respuesta segn texto: con una frmula matemtica muy sencilla que es Q=mct se puede saber la cantidad de calor del recipiente y el orden seria grande, mediano y pequeo

Confrontacin: las respuestas coincidieron pero la respuesta del texto tiene argumentos ms vlidos y veraces que la respuesta propia ya que nuestra respuesta se guio por la lgica que igual tiene valor pero no tanto como algo como la respuesta del texto aunque la lgica no estaba tan alejada de la realidad porque se coincidi en la deduccin de que la masa del cuerpo seria proporcional a la cantidad de calor del cuerpo.Compare las respuestas a las dos ltimas preguntas, segn como orden los recipientes con agua por calor o por temperatura? El orden es igual?, el orden es diferente? , explique por qu.Respuesta: el orden no es igual porque el hecho de cuerpo tenga mayor temperatura que otro no necesariamente debe tener mayor calor, ya que el calor es la energa de un cuerpo y la temperatura es la manifestacin fsica del calor y puede ser cualitativa o cuantitativa.4. Cmo medir el calor y cmo se mide el fro en los cuerpos? Si una sustancia est a 120C, de temperatura, como se logr esa temperatura?

Respuesta propia: en este caso el calor es una medida cualitativa y habla ms cerca de la temperatura, pero es difcil decir desde que temperatura exactamente se considera frio o caliente porque para cada persona es muy relativo, pero si se mide con la cantidad de calor con la formula anterior se podra decir que es calor es alta cantidad de caloras y el frio una baja cantidad de caloras. La sustancia adquiri los 120 grados porque por que se le transfiri calor.Respuesta segn texto: el calor y el frio es la cantidad de caloras de un cuerpo. La sustacia adquiri los 120 grados porque hubo una transferencia de energa.

Confrontacin: en la respuesta del texto simplemente se dice que fue una trasferencia de calor ya que pudo ser que el cuerpo haya cedido energa o la haya recibido Cmo se calcula el calor de la misma sustancia?

Respuesta: no se har confrontacin porque las respuestas sern iguales. Se calcula con la formula Q=mct donde m es la masa del cuerpo, c el calor especifico que es una constante y t es la diferencia entre el tiempo inicial y el final Que mide el termmetro calor o temperatura? Explique

Respuesta: no habr confrontacin mide la manifestacin del calor de un cuerpo que es la temperaturaExplique que es la temperatura en un cuerpo.Respuesta: es la manifestacin del calor de un cuerpo. Explique que es el calor en un cuerpo?Respuesta: es la cantidad de energa que tiene un cuerpo. La energa es lo que hace que sus molculas se agiten y le da la temperatura.Cmo explicar el calor y el fro en los cuerpos?

Respuesta propia: el calor o el frio se puede definir como el movimiento de las molculas de un cuerpo; entre ms movimiento mayor ser el calor Respuesta segn texto: el texto define calor como la energia de un cuerpo, entonces el calor o el frio se podra definir como la cantidad de energia de un cuerpo, sabiendo que entre mas energia mayor temperatura.Confrontacion: mucho mejor explicado lo del texto pero si se unen las dos respuesta se puede tambin decir que el movimiento de las molculas es por la energia del cuerpo entonces a mayor movimiento mayor temperatura.5. Cmo explicar que en experimentos concernientes a la distribucin del calor entre diferentes cuerpos a distinta temperatura en un sistema donde un cuerpo caliente y un cuerpo frio fueron introducidos y despus de un cierto tiempo un termmetro aplicado a la mezcla indicaba una temperatura diferente a la de los dos cuerpos iniciales?

Respuesta propia: la transferencia de energa sucede cuando dos cuerpos, uno mas caliente que el otro se acercan; el mas caliente cede energa al otro y al cabo de un cierto tiempo se estabiliza la temperatura entre los dos cuerpos en una temperatura promedio por as llamarla.Respuesta segn texto: El equilibrio trmico es lo que explica el fenmeno Un cuerpo liquido como el agua en una vasija A est a 50C de temperatura y otro cuerpo liquido de agua en una vasija B est a 10C de temperatura, si mezclo ambas vasijas en otra vasija C, cul ser la temperatura final de la mezcla en la vasija C?

6. Cmo el Equilibrio trmico origina la ley cero de la termodinmica o el concepto de temperatura?.

Si tienes un cuerpo a 90C de temperatura y otro a 50C y despus de un rato los coloca juntos, Cul ser la temperatura final de cada uno de los dos cuerpos? Explica tu respuesta?

7. Cmo cuantificar el calor en el fenmeno de equilibrio trmico?

Como un cuerpo cambia de mayor temperatura a menor temperatura? Como un cuerpo cambia de mayor cantidad de calor a menor cantidad de calor y viceversa ?

8. Cul es el significado de la relacin entre el trabajo producido en superar la friccin de una paleta de bronce revolviendo el agua contenida en un recipiente especialmente construido de bronce y el calor producido?

Qu pasa al calentar el agua al interior del recipiente?. Explique su respuesta.

Dados dos cuerpos, el primero cuerpo A el aire en el horno a 100C y el segundo , el cuerpo B el agua en el condensador a 0C, que cantidad de trabajo puede ser obtenido por el pasaje de calor del primer cuerpo (aire) al segundo(agua)?

Porqu se mueve el cilindro, luego la polea y luego el peso?

Explique su respuesta?

Es posible pensar acerca de un ciclo en el proceso de calentar, vaporizar y mover el cilindro y luego la polea y el peso y volver a comenzar?

Explique su respuesta?

Paleta de Bronce

Agua