TEMPERATURA

TEMPERATURA

La temperatura es la medida de la energía térmica de una sustancia. Se mide con un termómetro. Las escalas más empleadas para medir esta magnitud son la Escala Celsius (o centígrada) y la Escala Kelvin. 1ºC es lo mismo que 1 K, la única diferencia es que el 0 en la escala Kelvin está a - 273 ºC.

En la escala Celsius se asigna el valor 0 (0 ºC) a la temperatura de congelación del agua y el valor 100 (100 ºC) a la temperatura de ebullición del agua. El intervalo entre estas dos temperaturas se divide en 100 partes iguales, cada una de las cuales corresponde a 1 grado.

En la escala Kelvin se asignó el 0 a aquella temperatura a la cual las partículas no se mueven (temperatura más baja posible). Esta temperatura equivale a -273 ºC de la escala

Diferencias calor y temperatura

Todos sabemos que cuando calentamos un objeto su temperatura aumenta. A menudo pensamos que calor y temperatura son lo mismo. Sin embargo, esto no es así. El calor y la temperatura están relacionadas entre sí, pero son conceptos diferentes.

Como ya dijimos, el calor es la energía total del movimiento molecular en un cuerpo, mientras que la temperatura es la medida de dicha energía. El calor depende de la velocidad de las partículas, de su número, de su tamaño y de su tipo. La temperatura no depende del tamaño, ni del número ni del tipo. Por ejemplo, si hacemos hervir agua en dos recipientes de diferente tamaño, la temperatura alcanzada es la misma para los dos, 100° C, pero el que tiene más agua posee mayor cantidad de calor.

CALOR

CALOR

El calor es una cantidad de energía y es una expresión del movimiento de las moléculas que componen un cuerpo.

Cuando el calor entra en un cuerpo se produce calentamiento y cuando sale, enfriamiento. Incluso los objetos más fríos poseen algo de calor porque sus átomos

El calor se mide en unidades de energía. Por tanto, en el Sistema Internacional su unidad es el julio (J). Sin embargo, la unidad tradicional para medir el calor es la caloria (cal). La equivalencia es:

1 cal = 4,184 J  ó  1 J = 0,24 cal

TERMODINAMICA

TERMODINAMICA

Primera Ley de la Termodinamica

Esta ley se expresa como:

 E_int = Q - W

Cambio en la energía interna en el sistema = Calor agregado (Q) - Trabajo efectuado por el sistema (W)

Notar que el signo menos en el lado derecho de la ecuación se debe justamente a que W se define como el trabajo efectuado por el sistema.

Para entender esta ley, es útil imaginar un gas encerrado en un cilindro, una de cuyas tapas es un émbolo móvil y que mediante un mechero podemos agregarle calor. El cambio en la energía interna del gas estará dado por la diferencia entre el calor agregado y el trabajo que el gas hace al levantar el émbolo contra la presión atmosférica.

Segunda Ley de la Termodinamica

La primera ley nos dice que la energía se conserva. Sin embargo, podemos imaginar muchos procesos en que se conserve la energía, pero que realmente no ocurren en la naturaleza. Si se acerca un objeto caliente a uno frío, el calor pasa del caliente al frío y nunca al revés. Si pensamos que puede ser al revés, se seguiría conservando la energía y se cumpliría la primera ley.

En la naturaleza hay procesos que suceden, pero cuyos procesos inversos no. Para explicar esta falta de reversibilidad se formuló la segunda ley de la termodinamica, que tiene dos enunciados equivalentes:

Enunciado de Kelvin - Planck : Es imposible construir una máquina térmica que, operando en un ciclo, no produzca otro efecto que la absorción de energía desde un depósito y la realización de una cantidad igual de trabajo.

Enunciado de Clausius: Es imposible construir una máquina cíclica cuyo único efecto sea la transferencia continua de energía de un objeto a otro de mayor temperatura sin la entrada de energía por trabajo.

Tercera Ley de la Termodinamica y Ley Cero

Es el calor que entra desde el "mundo exterior" lo que impide que en los experimentos se alcancen temperaturas más bajas. El cero absoluto es la temperatura teórica más baja posible y se caracteriza por la total ausencia de calor. Es la temperatura a la cual cesa el movimiento de las partículas. El cero absoluto (0 K) corresponde aproximadamente a la temperatura de - 273,16ºC. Nunca se ha alcanzado tal temperatura y la termodinámica asegura que es inalcanzable.

Calendario Matemático Mayo

Calendario Matemático Mayo

25 - 26 Describe the figure and reconstruct it using GeoGebra. Explain the procedure!

Calendario Matemático Abril

Calendario Matemático Abril

25 - 26  En un tablero 4x4 se pintan dos casillas de negro y el resto de blanco. ¿De cuantas formas diferentes pueden escogerse las dos casillas que se pintan de negro, sin tener en cuenta simetrias y rotaciones?

R/ 16 combinado 2 = 16!/14!*2! = 240/2 = 120 combinaciones

MOVIMIENTO VERTICAL

MOVIMIENTO VERTICAL

Es un M.R.U.V. que se produce cerca de la superficie terrestre y donde se desprecia la curvatura de la superficie. En este movimiento la aceleración de la gravedad se considera constante y su valor se puede redondear en 10 m/s2 La velocidad disminuye al subir y aumenta al bajar 10 m/s en cada segundo.

La rapidez de subida es igual a la rapidez de bajada, al pasar por un mismo nivel horizontal.

• y: La posición+ final del cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro (m)
• v, v0: La velocidad final e inicial del cuerpo respectivamente. Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro  (m/s)
• a: La aceleración del cuerpo durante el movimiento. Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro (m/s).
• t: Intervalo de tiempo durante el cual se produce el movimiento. Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el segundo (s)
• H: La altura desde la que se lanza el cuerpo. Se trata de una medida de longitud y por tanto se mide en metros.
• g: El valor de la aceleración de la gravedad que, en la superficie terrestre puede considerarse igual a 9.8 m/s2

MOVIMIENTO EN EL PLANO

MOVIMIENTO EN EL PLANO

Es un movimiento cuya trayectoria se desarrolla a lo largo de una linea contenida en un plano.

Dado que un punto en el plano esta individuado por dos coordenadas, es posible estudiar este movimiento como la superposicion de dos movimientos rectilineos, uno a lo largo del eje x, otro a lo largo del eje y.

Por esta razon se le llama movimiento en dos direcciones.

Tipico ejemplo de movimiento en el plano es el movimiento parabolico de los proyectiles.

Un movimiento que no es plano, porque se desarrolla en 3 dimensiones, es el movimiento helicoidal (una persona que sube o baja por una escalera de caracol).

SIMETRÍA CENTRAL: Se denomina simetría Central de centro un punto O del plano a la transformación que hace corresponder a cada punto A otro que designaremos por A’ tal que el punto O sea el punto medio del segmento AA’   

 

De la definición se deduce que las rectas que pasan por el centro son dobles, es decir, se transforman en sí mismas y si una recta no pasa por el centro, se transforma en otra paralela.

 

 

GIRO: Se denomina giro de centro un punto O del plano y ángulo orientado j, al movimiento que transforma un punto A en otro A’ tal que OA = OA’  y el ángulo AOA’, con vértice en O es igual en amplitud y sentido al ángulo j.

TRASLACIÓN: Se denomina traslación definida por un vector dado v al movimiento que hace corresponder a cada punto A del plano otro punto A’ tal que el vector definido por A y A’ tiene los mismos módulo, dirección y sentido que el vector dado v.

 

 

 

SIMETRÍA AXIAL: Se denomina simetría axial de eje una recta dada e a una transformación que hace corresponder a cada punto A del plano otro punto A’ de forma que la recta esea mediatriz del segmento AA’

 

 

HOMOTECIA: Dado un punto O del plano y un número real  k ¹ 0, llamaremos homotecia de centro O y razón k, a la transformación que hace corresponder a cada punto A del plano, distinto de O, otro punto A’ alineado con O y con A y tal que OA’: OA = k de forma que A’ estará situado en la semirrecta OA si es k>0 y en la opuesta si es k<0.

 

 

INVERSIÓN: Dado un punto O del plano y un número real  k ¹ 0, llamaremos inversión de centro O y potencia k, a la transformación que hace corresponder a cada punto A del plano, distinto de O, otro punto A’ alineado con O y con A con la condición de que OA’× OA = k de forma que A’ estará situado en la semirrecta OA si es k>0 y en la opuesta si es k<0.