Semana 15
Semana15
martes
SESIÓN
43
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Unidad 3. Energía: fenómenos térmicos, tecnología y sociedad
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contenido temático
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2 Energía: su transformación, aprovechamiento y degradación
• Entropía e irreversibilidad.
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Aprendizajes esperados del grupo
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Conceptuales
• Conoce la interpretación estadística de la entropía y su relación con la irreversibilidad de los procesos en la naturaleza. N1.
Procedimentales:
Actitudinales
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Materiales generales
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De laboratorio:
De proyección:
De computo:
Didáctico:
Resumen escrito, en documento electrónico.
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Desarrollo del proceso
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FASE DE APERTURA
El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase presenta lo siguiente:
La Segunda Ley
Por último, vamos a ver el contenido de la segunda ley de la termodinámica. En términos más o menos sencillos diría lo siguiente: "No existe un proceso cuyo único resultado sea la absorción de calor de una fuente y la conversión íntegra de este calor en trabajo”. Este principio (Principio de Kelvin-Planck) nació del estudio del rendimiento de máquinas y mejoramiento tecnológico de las mismas. Si este principio no fuera cierto, se podría hacer funcionar una central térmica tomando el calor del medio ambiente; aparentemente no habría ninguna contradicción, pues el medio ambiente contiene una cierta cantidad de energía interna, pero debemos señalar dos cosas: primero, la segunda ley de la termodinámica no es una consecuencia de la primera, sino una ley independiente; segundo, la segunda ley nos habla de las restricciones que existen al utilizar la energía en diferentes procesos, en nuestro caso, en una central térmica. No existe una máquina que utilice energía interna de una sola fuente de calor.
FASE DE DESARROLLO
Siendo que la termodinámica es la rama de la física que estudia la energía, la transformación entre sus distintas manifestaciones, como el calor, y su capacidad para producir un trabajo, te sugeriría lisa y llanamente que lleves una olla a presión, la llenas de agua y la pones a hervir.
Al comenzar a salir el vapor concentrado en chorros potentes, le colocas una hélice hecha con madera o papel, que la haga girar, y explicas que a esa hélice o paleta puede ir conectada una rueda, o un generador de corriente, o cualquier otro elemento que aproveche ese movimiento.
FASE DE CIERRE
Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo que se aprendió. Para generar una conclusión grupal relativa a la 2ª. Ley de la Termodinámica.
Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE.
Actividad Extra clase:
Los alumnos:
Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
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evaluación
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El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.
Contenido:
Energía: su transformación, aprovechamiento y degradación
Entropía e irreversibilidad
El rendimiento de una máquina reversible que trabaja entre dos focos es mayor al de una máquina que trabaje entre los mismos focos pero de manera irreversible. Vamos a partir de este resultado para obtener la formulación matemática para procesos irreversibles.
Podemos concluir que para que el tiempo transcurra o fluya permanentemente el cambio global debe ser contínuamente irreversible.
Calentamos agua con una Lupa y medimos cuánto de temperatura se calentó
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La energía solar
Procedimiento:
1.- Colocar en el matraz erlenmeyer, 50 ml de agua, medir la temperatura, con la lupa proyectar el foco de la luz solar al agua durante cinco minutos, medir la temperatura final del agua.
2.- Medir la temperatura de un hueco de piedra volcánica que esté recibiendo la energía solar, con la lupa proyectar el foco de la luz solar al hueco durante cinco minutos, medir la temperatura final en el hueco.
3.- Colocar dentro del laboratorio la celda fotoeléctrica de forma que pueda recibir la energía solar externa. Con un espejo, proyectar hacia la celda fotoeléctrica la energía solar. Observar lo que ocurre al motor conectado a la celda solar.
Observaciones:
Actividad
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Equipo 1
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Equipo 2
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Equipo 3
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Equipo 4
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Equipo 5
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Equipo 6
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Ti
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Tf
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Ti
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Tf
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Ti
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Tf
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Ti
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Ti
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Tf
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Ti
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Tf
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1
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18°
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24°
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19°
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30°
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20o
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25o
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22°
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20°
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2
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32°
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38°
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32°
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39°
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30o
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30
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37°
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22°
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40°
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3 Distancia en metros
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3 metros
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4 metros
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2 metros
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6 metros
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3 metros
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2 metros
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Conclusiones:
La luz del sol también puede calentar aunque sea a menor temperatura se puede realizar la acción.
Armando. Saludos buen trabajo, queda registrado.
ResponderEliminarProf. Agustín