FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

ESQUEMA INTERNET

PER COMENÇAR

ESQUEMA

INTERNET

Tranferència d’energia II.Calor i ones

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Esquema de continguts

ESQUEMA INTERNET

Temperatura dels cossos. Calor

El zero absolut

Efectes de la calor sobre els cossos

Energia tèrmica i treball mecànic

Transformació entre calor i treball

Equivalència entre calor i treball

La màquina de vapor

El motor d’explosió

Rendiment de les màquines tèrmiques

Màquines frigorífiques

Canvis de temperatura

El calorímetre

Calor i equilibri tèrmic

Transmissió de calor

Moviment ondulatori

Tipus d’ones

Magnituds que caracteritzen una ona

Intensitat i energia d’una ona

El moviment ondulatori

Moviment vibratori

PER COMENÇARPER COMENÇAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Per començar, experimenta i pensa CLICA PER CONTINUAR

ESQUEMA INTERNET

Corrents de convecció

Retirem la targeta.

Líquid colorat, calent

Líquid sense colorar, fred

Targeta que separa

les dues boques

El líquid fred baixa i el calent puja. Al cap de poc, tot el líquid

s’ha colorat per igual i està a la mateixa temperatura.

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

El zero absolut

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

La temperatura augmenta.

La velocitat de les partícules augmenta.

T = 0 K T = 300 K T = 1.000 K

EL ZERO ABSOLUT: –273,15 ºC

La teoria cinètica estableix que les partícules es mouen més o menys lliurement segons l’estat físic. Com més ràpid es mouen, la temperatura de la substància

més puja.

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Calor i equilibri tèrmic

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

La calor o l’energia tèrmica és l’energia que s’intercanvia quan entren en contacte dos cossos que estan a temperatures diferents, o quan es produeix un canvi d’estat.

Quan dos cossos amb temperatures diferents es posen en contacte el temps suficient, les seves temperatures s’igualen. Aleshores es diu que estan en equilibri tèrmic.

Aigua calenta

Aigua freda

Aigua a temperatura

mitjana

50

30

10

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Transmissió de calor

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

CONDUCCIÓ CONVECCIÓ

RADIACIÓ

La conducció és la manera en què es transmet l’energia tèrmica entre els sòlids. L’energia es propaga

mitjançant les topades que es produeixen entre les partícules «calentes» i les seves veïnes.

La convecció és la manera en què es transmet l’energia tèrmica entre els fluids (líquids o gasos). L’energia es propaga perquè té lloc un transport

de matèria.

La radiació és la manera en què es transmet l’energia tèrmica entre dos cossos que no mantenen cap mena de contacte material entre si. Es propaga per mitjà d’ones electromagnètiques, i és l’única forma en què l’energia tèrmica es transmet al buit.

Partícules del sòlid

Sentit de propagació de la calor

per conducció.

Partícules del gas

Partícules del líquid

L’aire calent puja.

L’aire fred baixa.

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Canvis de temperatura

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

20 2020

5080 70

Aigua Aigua Oli

Encenem els fogons. Deu minuts després…

La temperatura que assoleix un cos quan absorbeix calor depèn de la seva massa i del tipus

de matèria que el forma.

La quantitat de calor que cal comunicar a 1 g d’una substància

perquè la seva temperatura augmenti 1 K s’anomena calor específica (ce)

de la substància. El SI la mesura en J/(kg · K).

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

El calorímetre

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

Termòmetre

Buit

Aïllant

Agitador

El calorímetre es fa servir per determinar calors específiques

de substàncies.

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Transformació entre calor i treball

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

TRANSFORMACIÓ D’ENERGIA TÈRMICA EN TREBALL MECÀNIC

TRANSFORMACIÓ D’ENERGIA MECÀNICA EN ENERGIA TÈRMICA

Energia

Energia útil

Energia tèrmica

Émbolo

Calor

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Equivalència entre calor i treball

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

L’equivalent mecànic de la calor és la relació entre el treball efectuat i la calor que pot produir: 1 cal = 4,18 J, o bé 1 J = 0,24 cal.

Experiència de Joule

Termòmetre

Aspes

Aigua

Eix

Peses

Les peses cauen a la vegada i mouen les aspes,

i la temperatura de l’aigua s’incrementa.

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

A

C

B

A

C

La màquina de vapor

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

Vapor

Aigua

Combustible

Mentre es generi vapor a la caldera, el moviment de l’èmbol es transmet

a la biela i fa que la roda es mogui.

FASE D’ESCAPAMENT

FASE D’ADMISSIÓ

Desplaçament

Roda

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

El motor d‘explosió

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

ADMISSIÓ COMPRESSIÓ EXPLOSIÓ ESCAPAMENT

S’obre la vàlvula d’escapament

i els gasos són expulsats.

A la bugia salta la guspira i la mescla explota. Els gasos produïts

llancen l’èmbol cap avall, i transmeten el moviment

a la biela.

El pistó puja i comprimeix

la mescla.

La mescla gasolina-aire

entra per la vàlvula d’admissió,

que s’obre mentre el pistó baixa.

Bugia

Vàlvula d’escapament

Cilindre

Biela

Vàlvula d’admissió

Pistó

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Rendiment de les màquines tèrmiques

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

FOCUS CALENT

FOCUS FRED

MÀQUINA

En una màquina tèrmica, el treball efectuat és igual a la calor absorbida

(Q1) menys la calor cedida (Q2).

W = Q1 - Q2

Q1

Q2

Rendiment = · 100 Treball produït

Energia consumida

· 100 W

Q1

Q1

Q1- Q2· 100

Rendiment

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Màquines frigorífiques

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

Ventilador de l’evaporador

Evaporador

Compressor

Ventilador del compressor

Indicador de temperatura Control de temperatura

Desguàs

Condensador

FOCUS CALENT

FOCUS FRED

MÀQUINA TÈRMICA

Qf

Qc

W

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Moviment vibratori

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

Moviment vibratori

Nivell d’equilibri

Ona OnaPunt d’origen de la vibració

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Moviment ondulatori

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

La propagació d’un moviment vibratori a través d’un medi s’anomena moviment ondulatori.

ONA

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Tipus d’ones

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

Mecàniques

Segons el medi en què es propaguen.

Segons la direcció en què vibren les partícules del medi amb relació a la direcció de propagació de l’ona.

Aire

Buit

Unidimensionals

Bidimensionals

Tridimensionals

So

Llum

Propagació de l’ona

Propagació de l’ona

Segons les dimensions de propagació.

Vibració de les partícules

Vibració de les partícules

1 s

2 s

3 s

4 s

1 s

2 s

3 s

4 sElectromagnètiques

Longitudinals

Transversals

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Magnituds que caracteritzen una ona

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

Amplitud (A)

Cresta

Longitud d’ona (λ)

Línia d’equilibri

A partir d’aquí l’ona es repeteix.

Focus

Vall

Freqüència (f, ν)

f = 1 / T

El temps que un punt del medi triga

a completar una vibració s’anomena període (T).

Velocitat de propagació (v)

v = λ / T

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Intensitat i energia d’una ona

ESQUEMA INTERNET

CLIC PARA CONTINUAR

Una ona és més intensa quan la seva amplitud és més gran.

Com més gran és la freqüència d’una ona, més energia té.

Més intensitat

Més dinàmica

CLICA PER CONTINUAR

FÍSICA I QUÍMICA 4t ESOTransferència d’energia II. Calor i ones

INICI

SURT ANTERIOR

Enllaços d’interès

ESQUEMA INTERNET

Calor i temperatura

PASSA AL WEB

Moviment ondulatori

PASSA AL WEB