jueves, 25 de noviembre de 2010

Fenomenos termicos y contaminacion

Fenomenos termicos y contaminacion
Los fenómenos térmicos están muy relacionados con el hombre y con sus actividades, estos fenómenos son todos aquellos en los que está involucrada  la absorción y el desprendimiento de calor.
En ellos existen cuerpos que ceden energía en forma de calor, y otros que son capaces de absorberla.
La cantidad de calor (Q) se define como la energía cedida o absorbida por un cuerpo de masa (m), cuando su temperatura varía en un número determinado de grados y la fórmula que permite determinar la cantidad de calor (Q) cedida o absorbida por un cuerpo de masa (m) y calor específico (C), cuando su temperatura inicial (ti) varía hasta la temperatura final (tf,), se puede calcular mediante la fórmula: Q = C m (tf - ti ).
Un cuerpo de masa (m) puede variar su temperatura inicial mediante un fenómeno térmico si absorbe o cede cierta cantidad de calor (Q). Al considerar que la energía no puede ser creada ni destruida de acuerdo con la ley de conservación de la energía, entonces la energía absorbida (o cedida) por un cuerpo debe, en principio, ser cedida (o absorbida) por otro cuerpo. En estos procesos de emisión y absorción de energía desempeña un papel muy importante el proceso de combustión, ya que en un número considerable de fenómenos térmicos se logra el desprendimiento de energía de los cuerpos, mediante su combustión.

Durante la combustión de los cuerpos, el desprendimiento de calor se realiza de forma diferente de acuerdo con las características físicas y químicas del cuerpo en cuestión. Una magnitud que permite caracterizar cuantitativamente el desprendimiento de calor de los cuerpos durante la combustión, es el denominado calor específico de combustión, que se representa con la letra l. 

Se define el calor específico de combustión (l) como la cantidad de calor (Q) que cede la unidad de masa del cuerpo al quemarse totalmente. El calor específico de combustión (l) se expresa en unidades de energía (J) por unidades de masa (kg) y depende del tipo de combustible. Iguales masas de combustibles diferentes, desprenden diferentes cantidades de calor (Q) al quemarse totalmente. De otro modo, masas diferentes del mismo combustible desprenden, también, diferentes cantidades de calor (Q). La cantidad de calor (Q) desprendida por cierta masa (m) de combustible, al quemarse totalmente, puede ser calculada mediante la fórmula: Q = l m.
El calor específico de combustión generalmente se relaciona con los materiales considerados como combustibles tradicionales (petróleo, carbón, alcohol, leña, etc.), pero también puede ser asociado con los combustibles alternativos; por lo que es importante conocer las potencialidades combustibles de diferentes materiales que no se emplean con frecuencia en la combustión, mediante el conocimiento de sus calores específicos de combustión. 
De aquí que la opción de utilizar el carbón vegetal en sustitución de la leña no sea despreciable en términos de eficiencia. Por otra parte, la combustión del carbón vegetal resulta mucho menos contaminante que la combustión de la leña seca. Estos datos demuestran que en lugar de continuar el empleo de la leña en los fogones, sería recomendable incrementar la fabricación del carbón, que es más eficiente por su potencia calorífica y más ecológica como combustible.

BIBLIOGRAFIA
http://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia20/HTML/articulo06.ht
Los fenómenos térmicos están muy relacionados con el hombre y con sus actividades, estos fenómenos son todos aquellos en los que está involucrada  la absorción y el desprendimiento de calor.
En ellos existen cuerpos que ceden energía en forma de calor, y otros que son capaces de absorberla.
La cantidad de calor (Q) se define como la energía cedida o absorbida por un cuerpo de masa (m), cuando su temperatura varía en un número determinado de grados y la fórmula que permite determinar la cantidad de calor (Q) cedida o absorbida por un cuerpo de masa (m) y calor específico (C), cuando su temperatura inicial (ti) varía hasta la temperatura final (tf,), se puede calcular mediante la fórmula: Q = C m (tf - ti ).
Un cuerpo de masa (m) puede variar su temperatura inicial mediante un fenómeno térmico si absorbe o cede cierta cantidad de calor (Q). Al considerar que la energía no puede ser creada ni destruida de acuerdo con la ley de conservación de la energía, entonces la energía absorbida (o cedida) por un cuerpo debe, en principio, ser cedida (o absorbida) por otro cuerpo. En estos procesos de emisión y absorción de energía desempeña un papel muy importante el proceso de combustión, ya que en un número considerable de fenómenos térmicos se logra el desprendimiento de energía de los cuerpos, mediante su combustión.

Durante la combustión de los cuerpos, el desprendimiento de calor se realiza de forma diferente de acuerdo con las características físicas y químicas del cuerpo en cuestión. Una magnitud que permite caracterizar cuantitativamente el desprendimiento de calor de los cuerpos durante la combustión, es el denominado calor específico de combustión, que se representa con la letra l. 

Se define el calor específico de combustión (l) como la cantidad de calor (Q) que cede la unidad de masa del cuerpo al quemarse totalmente. El calor específico de combustión (l) se expresa en unidades de energía (J) por unidades de masa (kg) y depende del tipo de combustible. Iguales masas de combustibles diferentes, desprenden diferentes cantidades de calor (Q) al quemarse totalmente. De otro modo, masas diferentes del mismo combustible desprenden, también, diferentes cantidades de calor (Q). La cantidad de calor (Q) desprendida por cierta masa (m) de combustible, al quemarse totalmente, puede ser calculada mediante la fórmula: Q = l m.
El calor específico de combustión generalmente se relaciona con los materiales considerados como combustibles tradicionales (petróleo, carbón, alcohol, leña, etc.), pero también puede ser asociado con los combustibles alternativos; por lo que es importante conocer las potencialidades combustibles de diferentes materiales que no se emplean con frecuencia en la combustión, mediante el conocimiento de sus calores específicos de combustión. 
De aquí que la opción de utilizar el carbón vegetal en sustitución de la leña no sea despreciable en términos de eficiencia. Por otra parte, la combustión del carbón vegetal resulta mucho menos contaminante que la combustión de la leña seca. Estos datos demuestran que en lugar de continuar el empleo de la leña en los fogones, sería recomendable incrementar la fabricación del carbón, que es más eficiente por su potencia calorífica y más ecológica como combustible.

BIBLIOGRAFIA

practicaa SilaadiiN :)

Practica en SILADIN

Calor y temperatura.
La temperatura es la medida de energía cinética promedio de un cuerpo

Se realizó un experimento prendiendo una vela, y colocando la mano muy cerca a un lado de la vela.
Después se puso la mano arriba de la vela, sin embargo no se podía acercar tanto como cuando se puso a un lado de la vela.


Esto se debe a que las moléculas se expanden y suben; 'golpeando' nuestra mano y provocándonos sentir dicha sensación.


La temperatura se mide con la ayuda de un termómetro, el cual sólo mide su propia temperatura.

Radiación: Depende de la temperatura, más la cantidad de energía que se va a radiar.
En un experimento se obtuvo ayuda del motor de Herón, en el cual era un simple ejemplo del motor de vapor. Vapor = 100 °C
Que gracias al vapor que desprendía se podía mover.
Después de que nos explicaron todos los experimentos, se concluyo que la presión atmosférica es un factor muy importante, ya que también por esta se es más fácil respirar en la playa, que respirar en una montaña.

Entropía. Concepto relacionado con la irreversibilidad

En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es la magnitud física que mide la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor, en un sistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se dé de forma natural. La entropía describe lo irreversible de los sistemas termodinámicos.
En termodinámica, el concepto de irreversibilidad se aplica a aquellos procesos que, como la entropía, no son reversibles en el tiempo. Desde esta perspectiva termodinámica, todos los procesos naturales son irreversibles. El fenómeno de la irreversibilidad resulta del hecho de que si un sistema termodinámico de moléculas interactivas es trasladado de un estado termodinámico a otro, ello dará como resultado que la configuración o distribución de átomos y moléculas en el seno de dicho sistema variará.
Cierta cantidad de "energía de transformación" se activará cuando las moléculas del "cuerpo de trabajo" interaccionen entre sí al cambiar de un estado a otro. Durante esta transformación, habrá cierta pérdida o disipación de energía calorífica, atribuible al rozamiento intermolecular y a las colisiones.
Lo importante es que dicha energía no será recuperable si el proceso se invierte.

recapitulaciion 7

Martes: Completamos el cuadro referente a la actividad del carro (energía cinética) Y el balín (energía potencial).
Jueves: Realizamos una actividad para observar la transferencia de energía y el trabajo, en la cual utilizamos un móvil con agua al cual le aplicamos aire para que saliera disparado tanto vertical como horizontalmente

Practica:Energía en Procesos Disipativos

Equipo

1
Son los procesos en la cual se transforma la energía mecánica a térmica.
2
Es el proceso en el que una energía va disminuyendo, transformándose en energía térmica.
3
Los procesos disipativos son aquellos que transforman  la energía  mecánica  en energía térmica.
4
Son en los que la energía del sistema se degrada en forma de calor.
5
Es cuando la energía  final disminuye  respecto a la inicial.
6
Se da cuando al finalizar la energía mecánica surge energía térmica.



Experimento:
Material: Matraz erlenmeyer 250 ml., vaso de precipitados 250  ml, manguera de hule. Agua.
Procedimiento:
-          Medir 200 ml de agua en el matraz erlenmeyer.y colocarlo en la mesa
-          - Colocar dentro del matraz erlemeyer para succionar el agua hacia el vaso de precipitados colocado en el< piso.
-          Medir la energía potencial del matraz erlenmeyer y la energía cinética obtenida en el vaso de precipitados.
Observaciones:
Equipo
Energía potencial del Matraz erlenmeyer
Energía a Cinética en el vaso de precipitados
1
1.76 J
1.21 J
2
237.62 j
4050 j
3
1646.4J
9.032J
4
1666 j
9.677 J
5
 1962 J
0.004905 J
6
2401 J
1.711 J
Unidades: gravedad  m/seg al cuadrado
Distancia metros
Velocidad m/seg.
Conclusiones:
Pudimos comprobar la transformación de la energía potencial a energía cinética gracias al desplazamiento del agua por la manguera. Ya que existía una energía potencial en el matraz que se transformo en cinética ya en el vaso de precipitados.

Recapiitulacion

Esta semana trabajamos la segunda ley de la termodinámica o de la entriopía en aumento, con nitrógeno liquido congelamos diversas cosas para ver el desprendimiento de calor de un cuerpo y la entriopia como expresa la segunda ley aumentar gradualmente.

practiica:Conversiión de trabajo en calor(gráficas)

Equipo          
Temperatura madera
Metal
Piedra
1
100C
190C
170C
2
160C
190C
180C
3
170 C
19 0C
160 C
4
150C
190C
170C
5
180C
190C
170C
6
18OC
190C
18.50C

practiica:aplicaciones de las formas de calor: conducción, convección, radiación (gráfica)

      
TIEMPO
TEMPERATURA
0m
18°C
1m
28°C
2m
41°C
3m
51°C
4m
65°C
5m
75°C
6m
84°C
7m
92°C
8m
95°C


practiica:aplicaciones de las formas de calor: conducción, convección, radiación.

Material: Sistema de calentamiento, placas de metal, parafina, matraz erlenmeyerm aserrín, lámpara, radiómetro.
Procedimiento:
    -Colocar  en la placa de metal una  muestra de para fina, colocar la placa de metal sobre la tela de alambre con asbesto y calentar lentamente medir el tiempo de cambio de estado de la parafina.         -Colocar 100 ml de agua en el matraz erlenmeyer, adicionar una muestra de aserrín, colocar el matraz erlenmeyer sobre la malla de alambre y calentar tomar la temperatura cada minuto hasta evaporación (graficar tiempo-temperatura), observar lo que ocurre con el aserrín.
     -Colocar el radiómetro sobre la mesa y enfocar la luz de la lámpara a la parte oscura del radiómetro, medir el numero de vueltas por minuto.
Observaciones
Actividad
Observaciones
1
El metal es un material conductor de calor, pudimos observar la conducción de partículas de la barra de metal, a la parafina y esta se derritió en 1.53m/bronce y 1.50m/cobre.
2
En el caso del aserrín, observamos la convección, ya que al principio el aserrín estaba sin movimiento y al aumentar la temperatura del agua también aumento el movimiento del aserrín, aproximadamente a los 8 minutos con una temperatura de 95°C.
3
En el tercer caso medimos la radiación, en 1 minuto se produjeron 20 vueltas del radiómetro.

Conclusiones:
En esta actividad pudimos observar las distintas formas de aplicar calor, en la primera la conducción es necesario el contacto directo (barra y parafina), en el segundo la convección se produce sin la necesidad de contacto el agua al aumentar su temperatura le transmitió calor al aserrín lo que provoco su movimiento, y por último, el tercero la radiación que no necesita contacto y se produce por ondas electromagnéticas.

Moviimiiento rectiiliineo uniiforme (sala TELMEX)

El Movimiento Rectilíneo Uniforme
-          En Internet, individualmente indagaran el tema: El movimiento Rectilíneo Uniforme.
-          Describir y anotar bibliografía
Un movimiento rectilíneo uniforme es aquél cuya velocidad es constante, por lo tanto, la aceleración es cero.
Con base a la primera Ley de Newton toda partícula permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme cuando no hay una fuerza neta que actúe sobre el cuerpo.
Webliografía:

-          ¿Podrá ponerse en movimiento un cuerpo, sólo a expensas de sus fuerzas internas?
-         No.

-          Discusión en equipo de la respuesta a la pregunta anterior:
-         Porque requiere de una fuerza externa para poder hacer un movimiento o posición; ya que    alteran el movimiento de las partículas en estas.

              Cada equipo presenta al grupo sus respuestas y se llega a un consenso de la respuesta:
De la actividad experimental se obtuvieron los datos de distancia recorrida por el móvil y el tiempo, calcular la velocidad, graficar  en Excel  distancia-velocidad y pegar la gráfica en este documento.
 
                  Tabulación                                          Gráfica.
                                                                                   
Distancia cm
Tiempo segundos
Velocidad cm/seg
20
0.5
40 cm/seg
40
1.1
36.36 cm/seg
60
1.7
35.3 cm/seg
80
2.1
38.1 cm/seg
100
2.8
35.7 cm/seg
120
3.5
34.3 cm/seg.
                                                                     Azul: Distancia
                                                                     Rojo: Velocidad

En equipo analizar los resultados obtenidos y escribir su conclusión:
La velocidad fue no fue una variable constante; en cambio la distancia fue constante, así como se muestra en la gráfica.


Localizar en Internet el: Simulador del Movimiento  Rectilíneo Uniforme, de acuerdo a la escala del simulador, obtener seis datos de distancia y el tiempo de recorrido para calcular la velocidad del móvil. Graficar en Excel distancia-velocidad y pegar la gráfica en este documento.








   Tabulación                                                                                          Gráfica

Lectura
Distancia cm
Tiempo segundos

Velocidad cm/seg
1
7
4.3
1.9
2
14
7.1
1.50
3
21
12
1.75
4
26
14.7
1.76
5
32
17.9
1.78
6
40
22.6
1.77

                                                                                               Azul: Distancia
                                                                                               Rojo: Velocidad

Escribir la dirección del simulador utilizado:
En equipo analizar  los resultados obtenidos y escribir su conclusión:

Comparar las conclusiones obtenidas del experimento con las del Simulador y escribir las conclusiones finales con referencia a la Pregunta inicial:
El movimiento requiere de la variación en las magnitudes tanto la velocidad como la distancia de otra forma no se puede dar.