UNIDAD N° 3 TEMPERATURA.

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1 UNIDAD N° 3 TEMPERATURA

2 LÍQUIDOS: No tienen forma fija pero sí
SÓLIDOS: Tienen forma y volumen constantes. Se caracterizan por la rigidez y regularidad de sus estructuras. Las fuerzas de atracción entre sus partículas son muy grandes por lo que sus átomos o moléculas se mueven u oscila en torno a posiciones relativamente fijas. Esto les permite formar, en muchos casos estructuras con cierto orden regular llamadas estructuras cristalinas LÍQUIDOS: No tienen forma fija pero sí volumen. La variabilidad de forma y el presentar unas propiedades muy específicas son características de los líquidos. Las fuerzas de atracción en estos materiales son más débiles, por lo que sus átomos o moléculas se mueven unos sobre otros con mayor rapidez.

3 GASEOSOS: No tienen forma ni volumen fijos
GASEOSOS: No tienen forma ni volumen fijos. En ellos es muy característica la gran variación de volumen que experimentan al cambiar las condiciones de temperatura y presión. Las fuerzas de atracción son extremadamente débiles lo que permite que los átomos se muevan con gran rapidez provocando constantes choques, por lo que permanecen juntas y pueden ocupar todo el espacio disponible.

4 Las sustancias están compuestas de partículas que poseen un movimiento desordenado, denominado agitación térmica o movimiento térmico. Dicho movimiento hace que cada partícula de un cuerpo, posea una energía cinética, y la suma de todas ellas se denomina energía térmica de dicho cuerpo. Las partículas poseen además, otro tipo de energías, de modo que la suma de todas ellas incluida la térmica, se llama energía interna del cuerpo

5 La temperatura comúnmente se asocia a cuán caliente o frio esta un material o sustancia.
La percepción cualitativa de la temperatura se conoce como sensación térmica, la cual puede ser muy subjetiva ya que depende de distintos factores como el tipo de material, las condiciones del medio ambiente y receptor. Para entender el concepto de temperatura es necesario referirse previamente a conceptos como; calor, contacto térmico y equilibrio térmico.

6 Calor Energía en transito entre dos cuerpos o sistemas. Esta transferencia de energía se produce exclusivamente por una diferencia de temperatura.

7 Equilibrio térmico y Temperatura.
Las partículas de un cuerpo poseen velocidades y energías cinéticas distintas, pero en su conjunto poseen una energía cinética media constante. Al juntar dos cuerpos a distinta temperatura, intercambian esta energía cinética, disminuyendo la energía térmica de un cuerpo y disminuyendo la del otro. Se alcanzara el equilibrio térmico cuando se igualan las energías cinéticas medias de cada cuerpo. Es decir, cesa la transferencia de energía. Equilibrio Térmico: estado común entre dos sistemas cuando ha cesado la transferencia de energía, es decir sus temperaturas se igualan

8 Definición de temperatura
Propiedad que determina si un sistema se encuentra o no en equilibrio térmico con otro sistema Ley cero de la termodinámica. “dos sistemas en equilibrio térmico están con un tercero en equilibrio térmico entre si”

9 Termómetros. Son dispositivos empleados para medir la temperatura de un sistema. Están basados en el principio de que alguna propiedad física de un sistema cambia cuando se modifica su temperatura. Estas propiedades físicas pueden ser: Volumen de un liquido Dimensiones de un sólido Presión de un gas a volumen constante Volumen de un gas a presión constante Resistencia eléctrica de un conductor Calor de un objeto.

10 El termómetro de uso común se compone de una masa de liquido, generalmente mercurio o alcohol, que se expande linealmente en un tupo capilar de vidrio cuando este se calienta, y se contrae cuando se enfría.

11 Los termómetros de dilatación están basados en la dilatación con el calor de liquidos como el mercurio o el alcohol Los termómetros clínicos es un termómetro de dilatación. Posee una escala graduada adecuada a la temperatra del cuerpo humano Los termómetros digitales indican en una pantalla la medida de la temperatura. Su funcionamiento es electrónico.

12 Escalas de temperatura
Con el propósito de medir cuantitativamente la temperatura, a los termómetros se les asocia una escala numérica. Para calibrar un termómetro se coloca en contacto térmico con sistemas conocidos que naturalmente permanecen a t° constante. La escala de temperatura se determina asignando valores arbitrarios a dos temperaturas fijas.

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14 Relación entre escala Celsius y Fahrenheit
(ºC – 0)= (ºF – 32) ºC = 100 (ºF – 32) 180 ºC = 5 (ºF – 32) 9

15 ESCALA KELVIN O ABSOLUTA (K)
K = ºC + 273 0 ºC -273 ºC

16 Max se encuentra en la playa y desea hervir agua, pero solo dispone de un termómetro con graduación Fahrenheit para poder saber cuándo esta alcanzará su punto de ebullición. ¿Cuál es la temperatura que deberá marcar el termómetro, una vez que el agua comience a hervir? (Tº de ebullición del agua: 100 [ºC]) a) 32 [ºF] b) 212 [ºF] c) 100 [ºF] d) 373 [ºF] e) 180 [ºF]

17 La temperatura de un día cualquiera de verano en Santiago fue 34 [°C] la máxima, y 8 [°C] la mínima. La variación de temperatura, en kelvin, para ese día fue a) 8 [K] b) 281 [K] c) 26 [K] d) 307 [K] e) 34 [K]

18 El punto de ebullición del agua en condiciones normales, medido en grados Celsius y kelvin, corresponde, respectivamente, a a) 0 [°C] y 0 [K] b) 100 [°C] y 373 [K] c) 0 [°C] y 273 [K] d) 373 [°C] y 100 [K] e) 100 [°C] y 273 [K]

19 Se tienen dos líquidos, P y Q, a distintas temperaturas
Se tienen dos líquidos, P y Q, a distintas temperaturas. Al medir la temperatura del líquido P con un termómetro graduado en Celsius, registra 87 [°C] y al medir la temperatura del líquido Q con un termómetro graduado en kelvin, registra 180 [K]. Al medir ambas temperaturas en kelvin y compararlas, es correcto afirmar que el líquido P tiene a) un cuarto de la temperatura del líquido Q. b) la mitad de la temperatura del líquido Q. c) la misma temperatura del líquido Q. d) el doble de la temperatura del líquido Q. e) el cuádruple de la temperatura del líquido Q.

20 Expansión térmica La mayoría de las sustancias se expanden cuando se calientan y se contraen cuando se enfrían. No obstante, la cantidad de expansión o contracción varía, dependiendo del material.

21 Coeficientes promedios de expansión para algunos materiales cerca de la temperatura ambiente.

22 Variacion en la densidad del agua a presión atmosférica (1,01 325 x 𝟏𝟎 𝟓 Pa.) con la temperatura.

23 Transferencia de Calor.
Existen tres formas distintas en que se puede transferir el calor: por conducción, convección, y radiación. Cualquiera sea el proceso de transferencia de calor, solo ocurrirá si existe una diferencia de temperatura entre el sistema y su entorno.