domingo, 10 de noviembre de 2013

Semana 14 Martes

  Física 1

Semana 14


Semana 14
SESIÓN
40
Maquinas térmicas.
contenido temático
Funcionamiento de una máquina térmica.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales: 
·        Conoce el principio de funcionamiento de las Maquinas térmicas
Procedimentales:
  • Construcción en equipo de una máquina térmica
  • y presentación ante el grupo: Herón, Savery,
  • bombas de presión de vapor y de succión, turbina de vapor, lanchita de vapor, rueda de ligas.
  • Elaboración de acetatos y manejo del proyector.
·        Presentación en equipo
Actitudinales:
  • Confianza, cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales
De laboratorio:
-        Parrilla eléctrica sistema de calentamiento, matraz Erlenmeyer de 250 ml, tapón de hule horadado, tubo de desprendimiento, rehilete de pastico, termómetro.
De proyección:
-        Pizarrón, gis, borrador
-        Proyector de acetatos
De computo:
-        PC, y proyector tipo cañón
-        Programas:  Hoja de cálculo, procesador de palabras, presentador.
Didáctico:
-        Resumen escrito, en documento electrónico



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase, plantea la pregunta siguiente:                                                                                                                                                                         
¿Cómo es posible aprovechar las propiedades del vapor de agua para crear un motor que no consumirá energía?
Preguntas
¿Qué es una maquina térmica?

¿Cómo funciona una maquina térmica?

¿Qué es la eficiencia ideal de una maquina térmica?

¿Cómo se calcula la eficiencia real de las maquinas térmicas?

¿Cuáles son las variables que intervienen en las maquinas terminas?

¿Qué unidades se utilizan en las variables de las maquinas térmicas?

Equipo
6
3
1
2
4
5
Respuesta
Es un dispositivo cuyo objetivo es convertir calor en trabajo. Para ello utiliza una sustancia de trabajo (vapor de agua, aire, gasolina) que realiza una serie de transformaciones térmodinamicas cíclicas, para que la máquina pueda funcionar de forma continúa.
Las maquinas térmicas aprovechan una fuente de energía para realizar un trabajo mecánico, la energía transferida como calor a la maquina no puede, a su vez ser transferida íntegramente por esta, como trabajo. Una parte de la energía debe ser transferida como calor.
Es la relación entre el trabajo mecánico producido y el calor suministrado.
e=T/Q1=(Q1-Q2)/Q1=(T1-T2)/T1
Donde:
(cal/joule)
T= trabajo mecanico
Q1= calor suministrado
Q2= calor obtenido
T1= trabajo de entrada
T2= trabajo de salida
e= eficencia (%)
e=T/Q1=(Q1-Q2)/Q1= (T1-T2)/T1
T= trabajo mecánico (cal. Joule)
Q1= Calor suministrado (cal. Joule)
Q2=calor obtenido (cal. Joule)
T1=Trabajo de entrada (cal. Joule)
T2=Trabajo de salida (cal. Joule)
e= eficiencia.(%)
Joules (trabajo y energía)
Temperatura °C



Después discuten y sintetizan el contenido                                                            


FASE DE DESARROLLO
Colocar 100 ml de agua en el matraz erlenmeyer, y tapar con el tapón horadado colocar el tubo de vidrio de desprendimiento.
Calentar el agua y medir la temperatura de salida del vapor, colocar en la salida del vapor de agua el rehilete y medir el número de revoluciones.
Tabular y graficar los datos obtenidos, temperatura-vueltas.
Equipo
 Temperatura del vapor
Giros por minuto del rehilete
1
80°
Sin giros
2
70°
Sin giros
3
80°
Sin giros
4
80° C
Sin giros
5
82° C
Sin giros
6
64°C
Sin giros






Conclusiones:
  • El Profesor solicita a los alumnos que  presenten resultados, empleando la técnica seleccionada.
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 de la importancia de las maquinas térmicas.                      
Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en el Blog.
Actividad Extra clase:
Los alumnos:
Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog.
Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información,
Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,
  Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
 evaluación
El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.
    Contenido:
-         Resumen de la indagación bibliográfica.
-        Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.

Semana 13 Martes

Física 1

Semana 13  

Semana 13
SESIÓN
37
PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA
contenido temático
Cambio de la energía interna en trabajo y calor.


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
·        Conocerán el cambio de la energía interna a trabajo y calor.
Procedimentales
·        Reconoce y analiza dos formas en la transformación de energía a trabajo y calor
·        Elaboración de acetatos y manejo del proyector.
·        Presentación en equipo
Actitudinales
·        Confianza, colaboración,  cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales
De laboratorio:
 MATERIAL:
Cautín, madera, metal, piedra, taladro con broca, termómetro.

-        Parrilla eléctrica, dos vasos de precipitados de 250 ml, termómetro.
De proyección:
-        Pizarrón, gis, borrador
-        Proyector de acetatos
De computo:
-        PC, y proyector tipo cañón
-        Programas: Gmail, Googledocs.
Didáctico:
-        Resumen escrito en  documento electrónico.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase plantea las preguntas siguientes:
a)     ¿Se podría colocar una botella tapada llena de agua dentro de una masa de hielo en derretimiento sin temor a que se rompa?
b) Una botella llena de agua se encuentra dentro de una masa de hielo a 0 °C, y otra, dentro de agua a la misma temperatura. ¿En cuál de las botellas el agua se congelará antes?

Preguntas
¿Qué le ocurre a la energía interna por  el calor?

¿Cuáles son Ejemplos de cambio de energía interna por calor?

¿Qué le ocurre a la energía interna por  el trabajo?

¿Cuáles son Ejemplos de energía interna por trabajo?

¿Cómo se define la primera ley de la termodinámica?

¿Cuál es la Expresión matemática de la primera ley de la termodinámica

Equipo




2

Respuesta




Establece que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará.










Después en equipo y grupalmente, discuten y sintetizan el contenido de las respuestas.                                                          
FASE DE DESARROLLO
Conversión de trabajo en calor
PROCEDIMIENTO:
A.- Colocar la broca al taladro y aplicar durante .5 minutos la acción de taladrar a la madera, el metal y la piedra.
B.-Dibujar sobre la madera un motivo para grabarlo con el cautín.
a)      Si se congelara el agua contenida en la botella, el vidrio se rompería a consecuencia de la dilatación del hielo. No obstante, en las condiciones especificadas el agua no se helará. Para ello no sólo habría que reducir la temperatura hasta 0 °C, sino también haría falta disminuir el calor latente de fusión en 80 calorías por cada gramo de agua que se congela. El hielo, dentro del cual se encuentra la botella, tiene una temperatura de 0 °C (se derrite) y, por consiguiente, el agua no transmitirá calor al hielo: la transmisión de calor es imposible cuando las temperaturas son iguales. Como el agua no cede calor a 0 °C, permanecerá en estado líquido. Por ello, no hay que temer que la botella se rompa.

b) El agua no se congelará en ninguna de las botellas. En ambos casos la temperatura es de 0 °C, por consiguiente, el agua contenida en la botella se enfriará hasta 0 °C, pero no se helará, pues no podrá ceder calor latente de fusión al ambiente: si los cuerpos tienen temperaturas iguales, no intercambian calor.
Después discuten y sintetizan el contenido                                                            
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 conversión de energía interna en calor y trabajo.
Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE.
Actividad Extra clase:
Los alumnos:
Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog.
Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información,
Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,
  Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
 evaluación
El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.
    Contenido:
-         Resumen de la indagación bibliográfica.
-        Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.

domingo, 3 de noviembre de 2013

Semana 13 Viernes

 Recapitulación 
Semana 13 
Física 1


Equipo
1
2
3
4
5
6
Resumen
El día martes realizamos una práctica donde se taladraron un tronco, madera, piedra y acero para después calcular su temperatura interna.
El día jueves se comprobó, realizando un experimento, que el vapor a 100° no se puede hacer que hierva el agua (50ml).

El día martes se reviso las indagaciones de la semana.

 El día martes, taladramos un tronco , una piedra  y madera para poder calcular su temperatura interna.

 El día jueves  realizamos  una práctica, en donde comprobamos que  el vapor a 100° no puede hacer, que hiervan   50ml de agua.


 Y realizamos la recapitulación de la semana.

El martes de esta semana primeramente realizamos la entrega de indagaciones de cada semana, mas tarde realizamos una practica de que un taladro huisiera trabajo de friccion sobre distintos materiales realizando un hoyo y después medir la temperatura,el dia jueves realizamos un experimento de que 2 vasos de precipitado calentar uno sobre otro con agua y medir su temperatura final
El día martes realizamos una práctica en donde teníamos que medir la temperatura de un metal, madera y una piedra después de taladrarlas.
El día jueves realizamos una práctica en donde comprobamos que  el vapor a 100° no puede hacer que hiervan   50ml de agua.
El martes pasado hicimos una práctica donde medimos la temperatura después de taladrar los materiales. También revisamos las indagaciones.
El jueves hicimos una práctica donde medimos la temperatura del vapor con agua.
El día martes hacia mucho frio pero eso no impidió que llegáramos a clase de física, primeramente entregamos las indagaciones semanales. 

Después de esto, empezamos con la práctica la cual consistió en taladrar una piedra, un pedazo de metal y un pedazo de madera y medir su temperatura. El día jueves hacía calor, para empezar hicimos una hipótesis acerca de que si el vapor calentaría el agua o no. 

Nosotros respondimos que sí se podría. 
Posteriormente comprobamos la hipótesis poniendo a calentar dos vasos de precipitados (uno sobre otro). Fallamos en nuestra hipótesis ya que esto no se logró. (: :3 >/tres

Semana 13 Jueves

Semana 13 




Semana 13
jueves
SESIÓN
38
PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA
contenido temático
La 1ª. Ley de la Termodinámica

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
·        Conocerán la  1ª. Ley de la Termodinámica.
Procedimentales  
·        Reconoce y ejemplifica la primera ley de la termodinámica en procesos simples
Actitudinales
  • Confianza, cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales
De laboratorio:
-        Parrilla eléctrica, dos vasos de precipitados de 250 ml, termómetro.
De proyección:
-        Pizarrón, gis, borrador
-        Proyector de acetatos
De computo:
-        PC, y proyector tipo cañón
-        Programas:  Gmail, Goolgedocs.
Didáctico:
-        Resumen escrito, en documento electrónico.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor les plantea la siguiente pregunta:
 ¿Sería posible calentar el agua mediante vapor de 100 °C hasta que empiece a hervir?
Equipo
1
2
3
4
5
6
Respuesta
si
no
no
no
Si
si

Los equipos trabajaran con la información que indagaron para contestar  la pregunta.
-        Uno de los alumnos de cada equipo lee la respuesta de su equipo y se aclaran dudas.


FASE DE DESARROLLO
Colocar en un vaso  de precipitados 50 ml  de agua colocar, sobre este vaso  otro vaso con 50 ml de agua y medir su temperatura.
 Colocar el conjunto de los dos vasos sobre la tela  de alambre con asbesto.
Calentar  hasta ebullición del agua del vaso de precipitados inferior y medir la temperatura del vapor, medir el tiempo  de ebullición del agua  del  vaso inferior y la temperatura del agua del vaso superior.
Observaciones:
Equipo
Temperatura inicial del agua Vaso superior
Temperatura del vapor vaso inferior
Temperatura final del agua Vaso superior
Tiempo en ebullir el agua vaso inferior.
1
18°
92
74
7:15 minutos
2
18°
70
85
7 minutos
3
18°
75
80
18min
4
18°
85°
70°
18min
5
20°
87°
60°
15 min
6
20°
90°
62°
16 min


Vaso inferir, comienzo de la evaporación 

Medición de la temperatura del vaso superior. 


Conclusiones: nuestra hipótesis es correcta porque el agua del vaso de arriba no pudo llegar a los 100 grados centigrados



El vapor calentado hasta 100 °C puede ceder calor al agua siempre que la temperatura de ésta sea inferior a los 100 °C. A partir del instante en que se igualan las temperaturas del vapor y el agua, el primero deja de transmitir calor a la segunda. Por ello, es posible calentar agua hasta 100 °C mediante el vapor que tiene esa misma temperatura, pero éste no podrá transmitirle la cantidad de calor necesaria para pasar al estado gaseoso.
Por consiguiente, se puede calentar agua hasta la temperatura de ebullición mediante el vapor, cuya temperatura es de 100 °C, más es imposible lograr que empiece a hervir: seguirá en estado líquido?
  • El Profesor solicita a los alumnos que  presenten resultados, empleando la técnica seleccionada.
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 Primera Ley de la Termodinámica.
Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE.
Actividad Extra clase:
Los alumnos:
Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog.
Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información,
Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,
  Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
 evaluación
El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.
    Contenido:
-         Resumen de la indagación bibliográfica.
-        Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.