Qué es y cómo se mide la temperatura y el calor?

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Módulo de Ciencias Naturales

Capítulo: Ciencias de la Tierra y el Universo

PROFESOR (a) ENCARGADO (o): Marisol Zambrano Cerda. Profesor (a) Alumno (a): Paula Alvarado Villarroel.

Castro, junio 15 del 2019.

TEMA:

¿Qué es y cómo se mide la temperatura y el

calor?

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OBJETIVO: Diferenciar entre calor y temperatura, considerando que el calor es una forma de energía y la temperatura es una medida de lo caliente de un objeto.

INTRRODUCCIÓN: Todos los días empleamos los términos calor o temperatura, muchas veces, refiriéndonos como sinónimos unos del otro, o simplemente sin saber cuál es la diferencia o hasta donde llega esta. Sin embargo el termino temperatura se emplea aún más cuando alguien tiene fiebre y lo medimos con el termómetro, y el termino calor, cuando esta fuerte el sol y escuchamos el la tv, cuantos grados de calor hubo en un determinado lugar.

Mediante este breve trabajo de investigación, conoceremos los conceptos técnicos de calor y temperatura y la diferencia entre ambos, de manera de que sean aplicables a la enseñanza en el aula de manera práctica y sencilla, ya que está pensada para primer ciclo de enseñanza básica.

Comenzaremos primeramente verificando los conocimientos que ya poseen, para luego profundizar en nuevos contenidos.

Todo lo que nos rodea, está constituido por materia. Aunque no lo podemos ver a simple vista, los distintos materiales (o materia) que constituyen todos los objetos, están formados por millones de partículas pequeñas en constante movimiento. La temperatura se relaciona con la velocidad a la que se mueven las partículas de un material. Cuando un material recibe calor, aumenta la velocidad de sus partículas. Cuanto mayor es la agitación de las partículas de un objeto, mayor será la temperatura de su materia. Por el contrario, si el material, libera calor, la temperatura será menor. Porque el movimiento de las partículas será mas lento. Cuando decimos que “hace mucho calor”, nos referimos a la temperatura del ambiente.

En la vida cotidiana es muy frecuente oír expresiones como “qué calor hace” o “hace más frío que la temperatura anunciada en la televisión” para referirse a una misma idea. Pero ¿Calor y temperatura son lo mismo?

La temperatura es proporcional a la energía cinética de las partículas que componen la materia. Se mide con un instrumento llamado termómetro y se expresa en grados celsius (ºC). El calor, en tanto, es la energía que se transfiere entre dos cuerpos que se encuentran a diferentes temperaturas.

Analicemos el siguiente ejemplo: si acercamos nuestras manos frías a una estufa encendida, la sensación de frío desaparecerá debido a que la temperatura de la

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estufa es mayor que nuestra temperatura corporal; es así como el cuerpo que se encuentra a mayor temperatura cede calor al que está a menor temperatura. Los cuerpos no contienen calor ni frío. Pero todos los cuerpos tienen temperatura:

 Cuando un cuerpo está frío , es que su temperatura es baja.  Cuando está caliente, es que su temperatura es elevada.

¿Qué ocurre si en un cazo con agua a 15 º C introducimos un huevo cocido que está a 80ºC?.

Lógicamente, el huevo se enfría y el agua se calienta. Al cabo de un rato, el huevo y el agua tienen la misma temperatura: decimos que han alcanzado el equilibrio térmico.

El huevo ha perdido energía, y el agua ha recibido energía. Siempre que ponemos en contacto un cuerpo caliente y uno frío, pasa energía desde el caliente al frío. Este paso de energía se llama calor.

Cuando un cuerpo recibe energía en forma de calor, aumenta su temperatura o cambia de estado.

Otro efecto importante del calor es la dilatación. Hay cuerpos que con el aumento del calor aumentan de volumen, es decir se dilatan. Unos cuerpos se dilatan más fácilmente y otros más difícil o incluso no se dilatan.

¿Cuál es la Diferencia entre Calor y Temperatura?

Temperatura y calor son cosas diferentes, aunque están muy relacionados. El Calor es una energía térmica y la temperatura es el modo de medir el calor. Nuestro cuerpo, puede sentir calor o frío mediante el sentido del tacto. La temperatura se puede medir. Para ello existen los termómetros.

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Qué es Temperatura:

La temperatura es una magnitud física, que indica la intensidad de calor o frío de un cuerpo, de un objeto o del medio ambiente. Es la medida de la energía térmica que tiene un cuerpo. Se utiliza, para medir la cantidad de energía térmica que tienen los objetos. Mediante la medición de la temperatura determinamos, qué tan caliente está un objeto. Cuanto más caliente está un material, mayor es su temperatura. La temperatura aumenta cuando un objeto gana calor y disminuye cuando pierde calor.

Qué es un Termómetro

El termómetro, es un instrumento que se usa para medir la temperatura. Los termómetros tradicionales, utilizan la dilatación y la contracción térmica. Aprovechan el cambio de volumen de un líquido, ya sea cuando se enfría o se calienta.

La temperatura es la forma objetiva de expresar lo que se llama el estado térmico de un cuerpo, asignándole un valor, que medimos con el termómetro. Por lo tanto, la temperatura la podemos medir.

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¿Qué sucede con las partículas durante la transferencia de calor?

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El Calor es la transferencia de temperatura desde un cuerpo que esta a una temperatura a otro que esta a menos temperatura. De una forma más sencilla podríamos decir que el calor es la Transferencia de temperatura de un cuerpo caliente a otro más frío. Cuando el cuerpo más caliente le cede temperatura al más frio, decimos que estamos calentando este último

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Mecanismos de Transmisión de Calor Existen materiales, denominados conductores térmicos, que poseen la capacidad de conducir el calor, por ejemplo, los metales (cobre, aluminio y hierro). Por el contrario, aquellos materiales que no conducen el calor, como el vidrio, el plumavit y la madera, se denominan, aislantes térmicos.

Los metales, como el cobre, el hierro, son buenos conductores. Las partículas de un objeto que están expuestas a la fuente de calor, intensifican su movimiento y lo transmiten a las partículas “vecinas”. El movimiento se va transmitiendo de partícula en partícula, hasta afectar a todas. Mientras que otros materiales son “malos conductores térmicos”. Por ejemplo, el plástico, corcho, cerámica, la madera o el aire, tienen poca capacidad de conducción. Se los llama aislantes térmicos. Por ejemplo, una sartén tiene el mango de plástico o madera para que no te quemes las manos al agarrarla.

El calor es una energía que se transmite de unos cuerpos a otros. No lo hace

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Transferencia de Calor por Conducción Ejemplos

Cuando un objeto se pone en contacto con una fuente de calor, su temperatura aumenta. Si acercas una cuchara de metal al fuego de la hornalla, te puedes quemar. El calor del fuego, se propagará por el metal de la cuchara hasta llegar a tu mano. La transferencia de calor a través de los materiales, desde el objeto más caliente hacia el más frío, se llama conducción. En la conducción el transporte de calor es entre dos objetos que están en contacto o entre diferentes partes del mismo objeto. La conducción de calor sigue hasta que ambos objetos alcanzan la misma temperatura. Se dice que alcanzaron el equilibrio térmico.

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¿Cómo se transmite el

calor por radiación?

La radiación es la transferencia de calor mediante ondas electromagnéticas. A diferencia de la conducción y la convección, la radiación no requiere de un medio material para propagarse. Nuestra percepción de si el día o el ambiente tiene una alta temperatura dependerá de la radiación emitida por el sol o de una estufa encendida si nos encontramos en una habitación cerrada.

¿Cómo se transmite el calor

por convección?

La convección se puede reconocer en sustancias líquidas y gaseosas. Cuando aumentamos la temperatura de un líquido o un gas contenido en un recipiente, las primeras partículas en calentarse son las que se ubican en el fondo, las que se separan y pierden densidad, lo que las hace subir. Al llegar a la parte superior, desplazan a las zonas en que el agua está a temperaturas más bajas, las que descienden a la zona de mayor temperatura, donde el ciclo se repite. Esta transferencia de calor origina un movimiento circular llamado corriente de convección.

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RESUMEN:

¿Qué diferencia entonces, el calor de la temperatura?

Existe una línea fina que diferencia En las siguientes líneas puedes encontrar resumidas las diferencias entre calor y temperatura.

1. Significado el calor de la temperatura. .Mientras el calor es la energía total

del movimiento de las partículas que se encuentran en una sustancia, la temperatura es una magnitud de calor que se refiere a una media.

2. Símbolo

Los símbolos empleados en física varían entre ambos fenómenos. El calor se representa con el símbolo “Q”, y como se ha dicho, es energía, tanto cinética como potencial, que poseen las moléculas en una pieza de materia. En cuanto a la temperatura, se representa con el símbolo “T”, y no es energía sino una medida de ésta.

3. Propiedades de las partículas

Respecto a las propiedades de las partículas, el calor depende de la velocidad. el número, el tamaño y el tipo de éstas. En cambio, la temperatura no depende de estas cualidades.

4. Su efecto

El calor es un fenómeno físico que aumenta la temperatura. Dilata, funde, volatiliza o descompone un cuerpo. La temperatura es el grado de calor en los cuerpos.}

5. Transmisión

El calor se transmite de unas sustancias a otras y provoca un efecto en la diferencia de temperatura. Como ya he explicado anteriormente en el ejemplo del café con leche. Además, este tipo de energía puede propagarse por conducción, convección y radiación.

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6. Aparato de medida

El calor y la temperatura se miden con aparatos de medición distintos. Para medir el calor, se emplea un aparato llamado calorímetro. No obstante, la temperatura se mide con el termómetro.

7. Unidades de medida

Pero no solamente los aparatos de medida son distintos, sino que también lo son las unidades de medida. El calor se mide en Julios (Joules), Calorías y Kilocalorías. Por contra, la temperatura se mide en Kelvin (K), Celsius (C) o Fahrenheit (F).

El Joule es la unidad de energía del sistema internacional un poco especial, que puede medir calor, trabajo o energía. Por tanto, es una unidad de energía igual que las Calorías: 1 caloría equivale a 4,184 joules

Pero no solamente los aparatos de medida son distintos, sino que también lo son las unidades de medida. El calor se mide en Julios (Joules), Calorías y Kilocalorías. Por contra, la temperatura se mide en Kelvin (K), Celsius (C) o Fahrenheit (F).

REFERENCIAS:

https://preparaninos.com/el-calor-y-los-materiales/ Guía didáctica del docente sexto año.

https://www.areaciencias.com/TUTORIALES/EL%20CALOR%20Y%20LA%20TEM PERATURA.htm

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