semana 11 sesion 2

Semana11 jueves SESIÓN 32	Unidad 3. Energía: fenómenos térmicos, tecnología y sociedad
contenido temático	1 Energía: su transferencia y conservación. • Calor sensible y latente.

 

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales • Calcula la transferencia de energía entre sistemas debido a la diferencia de temperaturas. N3. Procedimentales  Calcula  calor específico de materiales. Manejo del calorímetro Medición y relación de variables Actitudinales Reafirmaran su:  Puntualidad, respeto, responsabilidad, tolerancia, solidaridad y actitud crítica.
Materiales generales	De Laboratorio: Calorímetro, parrilla eléctrica, placas de metal, cobre, aluminio, plomo, vaso de precipitados 250 ml. De proyección:  Pizarrón, gis, borrador Proyector de acetatos o de cañón De computo: PC conexión a internet. Programas  Hoja de cálculo, procesador de palabras, presentador. Didáctico: Indagaciones del alumno, presentadas en documento electrónico.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase,  Plantea a los alumnos las preguntas siguientes: Preguntas ¿Cuál forma de transmisión del calor utiliza el cuerpo humano para transportar energía Térmica de unas partes a otras? ¿Por qué la energía solar no puede llegar a la Tierra mediante la conducción o convección? ¿Cómo se define el calor de combustión de la gasolina o alcohol? ¿Cómo se define el calor de combustión del alcohol? ¿Cuáles son las unidades del calor de combustión de los materiales? ¿Cómo se realiza la medición del “contenido energético” de los alimentos? Equipo 5 4 2 1 3 6 Respuesta La termorregulación o regulación de la temperatura es la capacidad que tiene un organismo biológico para modificar su temperatura dentro de ciertos límites, incluso cuando la temperatura circundante es bastante diferente del rango de temperaturas-objetivo. En caso de desequilibrio entre termogénesis y termólisis se produce un cambio en la tasa de almacenamiento de calor corporal y consecuentemente un cambio en el contenido de calor del cuerpo y en la temperatura corporal.  La temperatura corporal de los endotermos, como el humano, es generalmente superior a la temperatura ambiental, por lo cual la mayor parte del calor que producen estos organismos se pierde por radiación, conducción o convección. Porque la Tierra y el Sol están separados a cierta distancia, por lo tanto la transmisión de energía es por medio de radiación.  No puede ser por conducción ya que no están en contacto, y no puede ser por convección ya que no hay un fluido. El punto de inflamabilidad es el conjunto de condiciones de entorno en que una sustancia inflamable, está en condiciones de iniciar una combustión si se le aplica una fuente de calor a suficiente temperatura, llegando al punto de ignición. Una vez retirada la fuente de calor externa pueden ocurrir dos cosas: que se mantenga la combustión iniciada, o que se apague el fuego por si solo. Las reacciones de combustion son reacciones rápidas que producen una llama. Por ejmplo: la combustion del propano (C3H8), un gas que se emplea para cocinar y para calefaccion en los hogares, se describe con la ecuación siguiente: C3H8(g)+5CO2(g)--- 3 CO2(g)+4 H2O(g) caloria*gramo*Centigrados° Joules*Kilogramo El calorímetro es un método que determina el contenido de energía de algún alimento. Al hacer la combustión del alimento, se toma la temperatura inicial y final, la diferencia de estas ayuda para calcular la energía del alimento. ¿Cómo se define el calor específico de las sustancias? Equipo Tiempo de combustión del alcohol Tiempo de combustión del  Xileno 1 35.23s 30.95s 2 60:49 s 1:16 s 3 43.33s 1:20 4 33.10s 1:00 5 42.36s 1:13 6 31.05s 40.03 Conclusiones:  EQUIPO 4: El alcohol se consumió más rápido que el Xileno  EQUIPO 5: El alcohol se consumió  de manera más rápida que el Xileno, el Xileno tardo en prenderse y en apagarse a comparación del alcohol.  EQUIPO 6: El Xileno fue muy tardó más en consumirse que el alcohol - Medición calorimétrica de la potencia de un foco.  –  Medición del “contenido energético” de los alimentos.( http://www.escuelapedia.com/como-determinar-el-valor-calorico-de-un-alimento/) En equipo los alumnos discuten sus respuestas y después sintetizan el contenido                                                              presentándolo al resto del grupo.   FASE DE DESARROLLO La experiencia se realiza en un calorímetro consistente en un vaso (Dewar) o en su defecto, convenientemente aislado. El vaso se cierra con una tapa hecha de material aislante, con dos orificios por los que salen un termómetro y el agitador. Se efectúa una discusión grupal donde se analizan los resultados y se comparan con lo predicho por la teoría. Los estudiantes elaboran un reporte escrito de los experimentos.  • Resolución de ejercicios simples con la aplicación de la ecuación calorimétrica en mezclas de líquidos. Calcular el calor  específico de los metales. La cantidad de calor recibido o cedido por un cuerpo se calcula mediante la siguiente fórmula Q=m·c·(Tf-Ti) Donde m es la masa, c es el calor específico, Ti es la temperatura inicial y Tf la temperatura final  Si Ti>Tf el cuerpo cede calor Q<0  Si Ti<Tf el cuerpo recibe calor Q>0  La experiencia se realiza en un calorímetro consistente en un vaso (Dewar) o en su defecto, convenientemente aislado. El vaso se cierra con una tapa hecha de material aislante, con dos orificios por los que salen un termómetro y el agitador. Supongamos que el calorímetro está a la temperatura inicial T0, y sea  mv es la masa del vaso del calorímetro y cv su calor específico.  mt la masa de la parte sumergida del termómetro y ct su calor específico  ma la masa de la parte sumergida del agitador y ca su calor específico  M la masa de agua que contiene el vaso, su calor específico es la unidad  Por otra parte: Sean m y c las masa y el calor específico del cuerpo problema a la temperatura inicial T.  En el equilibrio a la temperatura Te se tendrá la siguiente relación. (M+mv·cv+mt·ct+ma·ca)(Te-T0)+m·c(Te-T)=0 La capacidad calorífica del calorímetro es k=mv·cv+mt·ct+ma·ca Se le denomina equivalente en agua del calorímetro, y se expresa en gramos de agua. Por tanto, representa la cantidad de agua que tiene la misma capacidad calorífica que el vaso del calorímetro, parte sumergida del agitador y del termómetro y es una constante para cada calorímetro. El calor específico desconocido del será por tanto En esta fórmula tenemos una cantidad desconocida k, que debemos determinar experimentalmente. FASE DE CIERRE  Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió. Para generar una conclusión grupal relativa al calor especifico y latente de los materiales.                       Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE. Actividad Extra clase: Los alumnos: Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog. Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información, Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,   Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
evaluación	El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.     Contenido: Resumen de la indagación bibliográfica. Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.