SECRETARÍA DE EDUCACIÓN PÚBLICA DEL ESTADO DE PUEBLA DIRECCIÓN DE BACHILLERATOS ESTATALES

Y PREPARATORIA ABIERTA SUPERVISIÓN DE BACHILLERATOS GENERALES ZONA ESCOLAR 007

BACHILLERATO GENERAL DIGITAL CAÑADA MORELOS, PUEBLA

GUIA DE ACTIVIDADES

4to Semestre

Unidad 1

INTRODUCCION En esta Guía de Aprendizaje podrás encontrar las actividades con las que se va a

trabajar la unidad 1 de este semestre B, está hecha con la intención de facilitar el

trabajo de los alumnos, algunas actividades se irán trabajando en el cuaderno de

clase y otras en la plataforma. La interacción la podremos realizar por medio de

videos, tutoriales, lecturas, audios, imágenes, etc. y fortalecer la enseñanza-

aprendizaje del alumno aun cuando esta sea a distancia.

El uso de la plataforma nos permitirá estar en comunicación

constante, por dudas, comentario o propuestas que se tengan

por parte de cada uno de ustedes.

Las indicaciones en cada una de las actividades son claras y

precisas, se cuenta con todos los enlaces de los textos y

actividades para que el alumno pueda ingresar en ellas, pero

también se tienen todos los materiales en esta guía para

aquellos que no puedan acceder a Internet o tengan problemas

de conectividad.

CE-116 Temperatura y escalas

-Grados Centígrados, Fahrenheit, Kelvin.

CE-117 Conceptos esenciales sobre el Calor

-Diferencia entre calor y temperatura

-Calor específico

Propósito de la unidad UAC I:

Al finalizar la Unidad de Aprendizaje Curricular I de Física II, el alumnado

conocerá y comprenderá los conceptos fundamentales de la física clásica sobre

fenómenos referentes a temas de calor, temperatura y los contenidos con

referencia a éstos, mediante el desarrollo de actividades experimentales, para

que favorezca una educación cien- tífica de calidad así como el fortalecimiento

de las habilidades del pensamiento causal y del pensamiento crítico, que le

permita participar en el diálogo y toma de decisiones informadas en contextos

de diversidad cultural a nivel local, nacional e internacional.

CE-118 Formas de transferencia de calor

-Convección

-Radiación

–Conducción

CE-119 Dilatación Lineal, superficial y volumétrica

Situación en contexto: UNA TEMPORADA “ABRAZADORA”

Temperatura y escalas

-Grados Centígrados, Fahrenheit, Kelvin.

Conceptos esenciales sobre el Calor

-Diferencia entre calor y temperatura

-Calor específico

Formas de transferencia de calor

-Convección

-Radiación

–Conducción

Dilatación Lineal, superficial y volumétrica

INDICE

INDICACIONES DE LAS ACTIVIDADES:

Envía las actividades en tiempo y forma.

Debes de leer para cumplir con las indicaciones que se te piden en cada

actividad.

En cada actividad colocaras tu nombre completo, es importante que lo

escribas ya que me facilita saber de quién es la actividad.

Debes de respetar las fechas de entrega que marca cada actividad y subirlas

a la plataforma.

Si vas a subir imágenes que sean con claridad para facilitar la revisión.

ASPECTOS A EVALUAR:

Ortografía y limpieza

Asistencia

Entrega en tiempo y forma ( Edmodo)

Información completa de cada actividad

Datos de identificación en las actividades (Nombre completo, fecha, tema,

título y número de actividad.

Situación de aprendizaje

“UNA TEMPORADA “ABRAZADORA”

ACTIVIDAD 1:

Realiza las siguientes preguntas con base a la situación de aprendizaje.

Estoy sentado frente al televisor en la casa de mi abuela, y el calor es insoportable,

veo en las noticias que en esta temporada se intensificará, pero también las lluvias

y pronostican posibles tormentas con posibilidad de convertirse en Huracanes, no

entiendo, ¡el clima está loco! ¿Continuará el calor, vendrán las lluvias, o quizá está

tan desequilibrado que podría llegar a nevar? Me ha dado tal curiosidad que estoy

pensando ver si mi abuela tiene razón, porque aquí donde vivimos he sentido que

hace más calor ahora que cuando era niño ¿Qué está pasando? Mi abuela, como

es muy observadora, me lleva un vaso con hielos y agua de limón deliciosa, hasta

se ve como si “sudara” el vaso, me dice: no te preocupes, esto pasa cada año, es

la Canícula, casi siempre es lo mismo, pero cuando salgas de la casa toma tus

precauciones, no te vaya a dar un “golpe de calor”. Ella dice que cuando era

pequeña la Canícula les servía hasta para saber cuándo sembrar y cómo iba a estar

el clima el resto del año Mi abuela y sus cosas antiguas. ¿O no serán antiguas? ¿A

qué se refiere con la Canícula y a que tome mis precauciones al salir de casa y me

exponga al calor?, ¿Y eso del golpe de calor? Veo en mi celular el clima y no

entiendo, me marca 86 ° F de temperatura, pero yo siento un calor como de 30° C

y ahora tengo otra duda: ¿Qué no es lo mismo el calor que la temperatura? Hasta

ciento que los dedos de mis manos están muy hinchados, ¿Por qué será? Voy a

investigar también que le está pasando a mi cuerpo con todo esto del calor

• ¿Afectan los sistemas de calefacción-enfriamiento al cambio climático?

• ¿Qué papel juegan los océanos en la Canícula?

• ¿Qué hace nuestro cuerpo para mantenerse fresco en época de calor y caliente en época de frio?

• ¿De qué forma influye la dilatación en las venas del cuerpo humano?

Criterios de evaluación 5% Redacción y ortografía (1.5%) Veracidad de respuestas (1.5%) Respuestas a las cuatro cuestiones (1.5%) Puntualidad (0.5%)

CE-116 TEMPERATURA Y ESCALAS

Temperatura.

Propiedad física que se refiere a las nociones comunes

de calor o ausencia de calor. Es una de las magnitudes

más utilizadas para describir el estado de la Atmósfera.

De hecho, la información meteorológica que aparece en

los medios de comunicación siempre incluye un

apartado dedicado a este parámetro; la temperatura del aire varía entre el día y

la noche, entre una estación y otra, y también entre una ubicación geográfica y otra,

se pude llegar a estar bajo los 0 ºC y superar los 40 ºC en diferentes regiones del

planeta.

Es la magnitud que mide la cantidad de calor que posee un objeto, ambiente, e

incluso, un ser vivo. La temperatura pasa siempre del cuerpo que posee un grado

más alto al que la presenta más baja. Un cuerpo que se encuentra caliente, se dice

que tiene mayor magnitud térmica que un cuerpo frío. Esta magnitud se determina

teniendo en cuenta el hecho de que la mayoría de los cuerpos se dilatan al

calentarse.

Coloquialmente, existe una terminología denominada “temperatura ambiente”, la

cual aplica mayormente para alimentos, lo cual quiere decir que no se encuentra

caliente por la acción de la cocción o calentamiento mecánico del mismo, ni frío

debido al congelamiento artificial.

Para los cuerpos, esta magnitud térmica es una propiedad, qué puede ser tanto de

ebullición, de fusión, de congelación, entre otros.

Escala.

Es un tipo de magnitud física que se expresa por un solo módulo y tiene el mismo

valor para todos los observadores. Una magnitud física se denomina escalar

cuando se representa con un único número (única coordenada) invariable en

cualquier sistema de referencia. Por ejemplo, la temperatura de un cuerpo se

expresa con una magnitud escalar. Así la masa de un cuerpo es un escalar, pues

basta un número para representarla.

Por el contrario, también una magnitud es vectorial o, más generalmente tensorial,

cuando se necesita algo más que un número para representarla completamente.

Por ejemplo, la velocidad del viento es una magnitud vectorial ya que, además de

su módulo (que se mide como una magnitud escalar), debe indicarse también su

dirección (norte, sur, este, etc.), que se define por un vector unitario. En cambio, la

distribución de tensiones internas de un cuerpo requiere especificar en cada punto

una matriz llamada tensor tensión y por tanto el estado de tensión de un cuerpo

viene representado por una magnitud tensorial

GRADOS CELSIUS (°C)

Se llama grados Celsius a una unidad

de medición de

la temperatura erróneamente conocida como grados centígrados y representados

mediante el símbolo °C. Esta unidad rinde homenaje a su creador, el físico y

astrónomo sueco Anders Celsius, y es equivalente en intensidad calórica a la escala

de los grados kelvin, por lo que puede definirse con la siguiente fórmula:

Temperatura (°C) = Temperatura (K) – 273,15

GRADOS CENTÍGRADOS, FAHRENHEIT, KELVIN.

La escala de los grados Celsius ubica su punto cero (0) en unos 0,01 grados por

debajo del punto triple del agua: ése en el que coexisten en equilibrio los tres

estados de la materia, sólido, líquido y gaseoso.

Inicialmente, su creador se había basado en los puntos

de congelamiento y ebullición del agua, asignándoles 100 y 0 grados

respectivamente, de modo que a más calor se registraba una temperatura menor.

GRADOS KELVIN

Creado por William Thompson Kelvin (llamado Lord Kelvin) en el año 1848, fue

establecida empleando la escala Celsius, es decir reubicando su punto cero (0) para

hacerlo coincidir con el llamado cero absoluto (-273,15 °C,

mínima temperatura posible). Esta unidad termométrica se representa con la letra

K y es considerada la “temperatura absoluta”, razón por la cual es utilizada en el

ámbito científico, sobre todo en física y química.

Este punto se corresponde aproximadamente con –273 °C (grados Celsius), es

decir, el intervalo de un grado de la escala Kelvin es el mismo que el de la escala

de los grados Celsius, de modo que para pasar una temperatura en grados Celsius

a la escala absoluta basta con sumar 273.

Así que para pasar de la escala Celsius a la escala Kelvin, bastará con sumar 273

a la temperatura obtenida en la escala Celsius.

FAHRENHEIT Fahrenheit es una escala de temperatura termodinámica, donde el punto de

congelación del agua es a 32 grados Fahrenheit (°F) y el punto de ebullición a 212

° F ( a una presión atmosférica normal). Esto sitúa los puntos de ebullición y

congelación del agua exactamente a 180 grados de diferencia. Por lo tanto, un

grado en la escala Fahrenheit es 1/180 del intervalo entre el punto de congelación

y el punto de ebullición del agua. El cero absoluto se define como -459,67 °F.

Convertir Fahrenheit a centígrados ℃ =℉ - 32

1.8000

EJERCICIOS: youtu.be/7aNq6GSctks

Ejemplos de conversiones

ACTIVIDAD 2:

Con la información presentada hasta el momento realiza una ilustración que

ejemplifique el concepto de temperatura y escribe una descripción de este concepto

y sus características en la misma imagen, posteriormente contestas los ejercicios

que se encuentran a continuación

Convertir 100°C a grados Fahrenheit

Convertir -90°C a Kelvin

Convertir 50 Kelvin a grados Centígrado

Criterios de evaluación 7% Presentación de ilustración (1%) Ilustración acorde al obtenido (1%) Descripción del concepto y características (1%) Resultados correctos con procedimientos acertados (3%) Puntualidad (1%)

El calor es una forma de energía que los cuerpos almacenan (energía interna) que

ocurre en función del estado de vibración de sus moléculas y depende de

su estructura. La diferencia de temperatura existente entre los cuerpos hace que el

calor se transfiera de un cuerpo a otro por rozamiento. El calor pasa del cuerpo más

caliente al más frío. Cuando ambos cuerpos se hallan a la misma temperatura

(equilibrio térmico) ya no hay más transferencia de calor. También puede lograrse

el calentamiento de un cuerpo si le prendemos fuego; en este caso sería

por liberación de energía de un sistema químico.

CE-117 CONCEPTOS ESENCIALES SOBRE EL CALOR

Tipos de transferencia de calor Conducción

La conducción es el mecanismo de transferencia de calor entre dos cuerpos que están en contacto, donde las partículas más energéticas le entregan energía a las menos energéticas, produciéndose un flujo de calor desde las temperaturas más altas a las más bajas. Los mejores conductores de calor son los metales. El aire es un mal conductor del calor. Los objetos malos conductores como el aire o plásticos se llaman aislantes.

Calor radiante

La radiación térmica es energía emitida por la materia que se encuentra a una temperatura dada, se produce directamente desde la fuente hacia afuera en todas las direcciones. A diferencia de la conducción y la convección, la radiación es independiente de la materia para su propagación, de hecho, la transferencia de energía por radiación es más efectiva en el vacío. Sin embargo, la velocidad, intensidad y dirección de su flujo de energía se ven influidos por la presencia de materia. Así, estas ondas pueden atravesar el espacio interplanetario e interestelar y llegar a la Tierra desde el Sol y las estrellas.

Calor de la convección

El calor en este caso se crea a través del movimiento de un fluido, sea este un gas o un líquido, donde la energía térmica se transporta a través de zonas con temperaturas diferentes.

Este tipo de calor se genera cuando hay un encuentro entre el aire caliente y el aire frío. El calentador por convección llega a trabajar de igual forma como lo hace un secador de pelo, donde emite aire caliente el cual se mezcla con aire ambiente llegando a aumentar la temperatura promedio dentro de un espacio determinado.

La transmisión de calor por convección llega a realizarse de dos formas distintas:

Natural: aquí el calor de un área caliente es extraído por el propio fluido,

donde se genera un cambio en su densidad influyendo a que se desplace a un área más fría, que es el lugar donde su calor cede.

Forzada: aquí se emplea una bomba o un ventilador, o sea se usa el agua y

el aire para mover el fluido por medio de un área caliente, en cual transportará el calor en dirección a la zona fría

ACTIVIDAD 3: Elabora un mapa mental del concepto de calor y los tipos transferencia de calor, apóyate de los ejemplos que se muestran en la imagen.

Criterios de evaluación 7% Presencia de título central (1%) Organización de ideas primarias y secundarias (1.5%) Veracidad de información (1.5%) Imágenes presentadas de cada contenido presentado (2%) Puntualidad (1%)

Calor específico (también llamado capacidad térmica específica o capacidad

calórica específica)

Unidades del calor específico

Dado que en el Sistema Internacional de mediciones la unidad para el calor son los

joules (J), el calor específico se expresa en este sistema en joules por kilogramo y

por kelvin (J.Kg-1.K-1).

Otra forma común de medición implica el uso de la caloría por gramo y por grado

centígrado (cal.g-1.°C-1), y en los países o los ámbitos que emplean el sistema

anglosajón, se lo mide con BTU’s por libra y por grado Fahrenheit. Estos dos últimos,

por fuera del SI.

Fórmulas de calor específico

La fórmula más usual para calcular el calor específico de una sustancia es:

ĉ = Q / m.Δt

Donde Q representa la transferencia de energía calórica entre el sistema y su entorno, m la masa del sistema y Δt la variación de temperatura al cual se lo somete.

Así, el calor específico (c) a una temperatura dada (T) se calculará de la siguiente

forma:

c = lim (Δt→0) . Q / m.ΔT = 1/m . dQ/dT

EJEMPLO:

https://www.youtube.com/watch?v=YOIvKoHge78

CALOR ESPECÍFICO

Actividad 4

Construye un cuadro sinóptico del contenido de calor específico considerando: concepto, unidad de medida, fórmula y ejemplo. Considera la estructura de un cuadro sinóptico como se muestra en la imagen anterior

Criterios de evaluación 7% Titulo correcto del contenido (1%) Organización de ideas primarias y secundarias (2%) Presencia de concepto y unidades de medida (1.5%) Presencia de fórmula y ejemplo (1.5%) Puntualidad (1%)

ACTIVIDAD 5:

I.- Resuelve los siguientes ejercicios, de calor específico, apóyate del contenido

presentado en las páginas anteriores, te brindo la tabla de valores para

considerar el dato necesario, recuerda que si trabajas grados trabajaras los

valores de cal/g y si trabajas kilogramos tomaras los valores de J/Kg, esto

dependerá de la situación planteada y la cuestión de la misma.

1.- ¿Qué cantidad de calor se necesita suministrar a 600 gramos de agua para que eleve su temperatura de 25°C a 100°C?

2.- ¿Cuántas calorías se deben suministrar para que un pedazo de metal de hierro de 3.5kg eleve su temperatura de 26°C a 140°C?

3.- Determine el calor específico de una pieza de 720.325 gramos que requiere 2300 calorías para elevar su temperatura de 37°C a 140°C. Consulte el cuadro de calores específicos para identificar que tipo de sustancia se trata.

Criterios de evaluación 7% Resultados correctos a las tres situaciones (1.5%) Procedimientos correctos a cada situación (1.5%) Presencia de fórmulas correctas (1.5%) Uso correcto de unidades de medida (1.5%) Puntualidad (1%)

La dilatación estudia cómo los cuerpos varían sus dimensiones cuando varía su

temperatura. Los cuerpos al calentarse se expanden mientras que al enfriarse se

contraen, la excepción a esta regla es el agua. Tanto los líquidos, sólidos y gases

se dilatan, los sólidos dilatan menos mientras que los líquidos dilatan más y los

gases son altamente expansivos. La dilatación de solidos puede darse de las tres

formas, mientras que la de los líquidos y gases siempre será volumétrica.

Dilatación Lineal:

Es aquella en la cual predomina la variación en una única dimensión, o sea, en el

ancho, largo o altura sólo una de ellas. Se produce en alambres, varillas, barras,

rieles, etc. Las unidades de medida que intervienen en estos casos serán

lineales.

CE-119 DILATACIÓN LINEAL, SUPERFICIAL Y VOLUMÉTRICA

Dilatación Superficial:

Es aquella en que predomina la variación en dos dimensiones, o sea, la variación

del área del cuerpo largo y ancho. Se produce en baldosas, vidrio, placas metálicas,

etc. Las unidades de medida que intervienen en estos casos serán cuadráticas.

Dilatación Volumétrica:

En un líquido o un gas se observa como un cambio de volumen ΔV, en una cantidad

de sustancia de volumen V0, relacionado con un cambio de temperatura Δt. En este

caso, la variación de volumen ΔV es directamente proporcional al volumen inicial V0

y al cambio de temperatura Δt, para la mayor parte de las sustancias y dentro de los

límites de variación normalmente accesibles de la temperatura, es decir: Se produce

en gases, líquidos y cuerpos geométricos. Las unidades de medida que intervienen

en estos casos serán cubicas, ya que interviene el volumen.

Revisa los siguientes ejemplos que se muestran en el

vídeo para resolver situaciones de dilatación.

https://www.youtube.com/watch?v=WFRquEi4tM4

Actividad 6

Construye un esquema en el que plasmes el contenido de dilatación considerando los siguientes aspectos para la construcción del mismo: concepto de dilatación, tipos de dilatación un ejemplo de cada tipo de dilatación. Criterios de evaluación 7% Ortografía y redacción (1.5%) Concepto de dilatación (1.5%) Tipos de dilatación (1.5%) Ejemplos de dilatación (1.5%) Puntualidad (1%)

Producto integrador:

Lleva a cabo una infografía, en donde plasmes los contenidos de la unidad, lo

puedes elaborar de manera digital utilizando Word, Paint, Publisher o algún otra

herramienta de edición grafica para elabora infografías; o bien, si no

cuentas con una computadora, lo puedes elaborar a mano.

El título de la infografía será “Calor y temperatura”.

¿QUÉ ES UNA INFOGRAFÍA? Una infografía es una imagen explicativa que

combina texto, ilustración y diseño, cuyo propósito es sintetizar información de cierta

complejidad e importancia, de una manera directa y rápida

A continuación te dejo los aspectos a evaluar para tu infografía. Es importante que

lleves a cabo tu actividad, ya que contará el 30% de tu calificación final de la

unidad.

Instrumento de seguimiento a entrega de actividades

Actividad Fecha de entrega Calificación

Actividad 1

18 de febrero

Actividad 2

18 de febrero

Actividad 3

25 de febrero

Actividad 4

25 de febrero

Actividad 5

4 de marzo

Actividad 6

11 de marzo

Producto integrador

18 de marzo

Evaluación parcial

Calificación obtenida