Aplicaciones de las formas de calor: conducción, convección, radiación.

F1 Semana 12 martes
34 Aplicaciones de las formas de calor: conducción, convección, radiación.
Preguntas ¿Cuándo se presenta la transmisión de energía térmica? ¿Cuáles son la forma de transmisión de la energía térmica? ¿En qué consiste la conducción térmica? ¿En qué consiste la convección térmica? ¿En qué consiste la radiación térmica? ¿Cuáles materiales son buenos o malos transmisores de la energía térmica?
Equipos
Respuestas

Discusión sobre la forma de transmisión de energía térmica en la calefacción o en el aire
Acondicionado.
Aplicaciones de las formas de calor: conducción, convección, radiación.

Material: Sistema de calentamiento, placas de metal, parafina, matraz erlenmeyer de 250 ml, aserrín, lámpara, radiómetro de Crookes(http://cdpdp.blogspot.com/2008/04/radiometro.html?
Procedimiento:
1.-Colocar en la placa de metal una muestra de para fina, colocar la placa de metal sobre la tela de alambre con asbesto y calentar lentamente medir el tiempo de cambio de estado de la parafina.
-2.-Colocar 100 ml de agua en el matraz erlenmeyer, adicionar una muestra de aserrín, colocar el matraz erlenmeyer sobre la malla de alambre y calentar tomar la temperatura cada minuto hasta evaporación (graficar tiempo-temperatura), observar lo que ocurre con el aserrín.
3.-Colocar el radiómetro sobre la mesa y enfocar la luz de la lámpara a la parte oscura del radiómetro, medir el número de vueltas por minuto. Tabular y graficar los datos.
Observaciones:
Actividad Observaciones Placa de cobre
Tiempo Placa de aluminio
Tiempo Forma de transmisión de calor
1
2
3

Conclusiones:










35 Conservación de la Energía
Preguntas ¿En qué consiste la conservación de la energía? ¿Cómo se puede transformar la energía del Sol? ¿Qué es un colector de energía solar de placa plana? ¿Qué es un colector concentrador de energía solar? ¿En qué consiste un horno solar? ¿En qué consiste una casa inteligente?
Equipo 1 2 3 4 5 6
Respuestas La ley de la conservación de la energía constituye el primer principio de la termodinámica y afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra, por ejemplo, cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en un calefactor. Dicho de otra forma: la energía puede transformarse de una forma a otra o transferirse de un cuerpo a otro, pero en su conjunto permanece estable (o constante). Conversión de la energía solar en electricidad.
Aproximadamente el 30.0 por ciento de la energía solar que alcanza el borde exterior de la atmósfera se consume en el ciclo del agua, mismo que produce la lluvia y la energía potencial de las corrientes de montaña y de los ríos. Son celdas que absorben la energía del sol para luego transformarla en energía eléctrica es cualquier dispositivo diseñado para recoger la energía irradiada por el sol y convertirla en energía térmica. Consiste en colocar espejos para que los rayos del Sol se reflejen y estos produzcan energía. Una casa inteligente tiene sistemas electrónicos que ayudan a lograr la eficiencia y el aprovechamiento máximo de todos los recursos en la casa en todos los sentidos, es por eso que es llamada inteligente. La eficiencia de la casa puede cuidar el medio ambiente ahorrando energía. La casa inteligente debe tener la posibilidad de crear diferentes escenarios de iluminación dependiendo de las actividades dentro de la casa.

Actividad con el simulador:
En el experimento de Joule se determina el equivalente mecánico del calor, es decir, la relación entre la unidad de energía joule (julio) y la unidad de calor caloría.
Mediante esta experiencia simulada, se pretende poner de manifiesto la gran cantidad de energía que es necesario transformar en calor para elevar apreciablemente la temperatura de un volumen pequeño de agua.

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/estadistica/otros/joule/joule.htm
Equipo Masa m
50 kg 0.1 kg Altura Temperatura Inicial
20 oC
final Q =Mgh/m(tf-ti)
1 50 kg 0.1 kg 40 cm 20.5 392.4 joules
2 50 kg 0.1 kg 50 cm 20.6 408.7 joules
3 50 kg 0.1 kg 60 cm 20.7 420 joules
4 50 kg 0.1 kg 70 cm 20.8 429 joules
5 50 kg 0.1 kg 80 cm 20.9 435.55 joules
6 50 kg 0.1 kg 100 cm 21.2 408.75 joules

Graficas de Q-altura.

36 Recapitulación 12