Semana 13 Jueves

Semana13
jueves
SESIÓN
38
Unidad 3. Energía: fenómenos térmicos, tecnología y sociedad 
contenido temático
2Energía: su transformación, aprovechamiento y degradación
• Máquinas térmicas.


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
• Identifica procesos de transformación de energía en máquinas térmicas simples. N2.
 • Calcula la eficiencia de algún caso de máquina térmica simple. N3.
Procedimentales  
·         Reconoce y ejemplifica la primera ley de la termodinámica en procesos simples
Actitudinales
  • Puntualidad, respeto, responsabilidad, tolerancia, solidaridad y actitud crítica.
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:
 ¿Se puede construir una máquina que convierta íntegramente (100%) la energía proporcionada por un combustible en trabajo mecánico?,
 ¿Existe algún método para generar energía en forma ilimitada?
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 térmicas?
¿Qué unidades se utilizan en las variables de las maquinas térmicas?
Equipo
6
5
2
1
4
3
Respuesta
Es un conjunto de elementos mecánicos que permite intercambiar energía, generalmente a través de un eje, mediante la variación de energía de un fluido que varía su densidad significativamente al atravesar la máquina.
 Un motor térmico o máquina térmica es un artefacto que convierte energía térmica en trabajo mecánico por medio del aprovechamiento del gradiente de temperatura entre una “fuente” caliente y un “sumidero” frío. El calor se transfiere de la fuente al sumidero y, durante este proceso, algo del calor se convierte en trabajo por medio del aprovechamiento de las propiedades de un fluido de trabajo, usualmente un gas o un líquido.
Se dice que la eficiencia es la relación entre la salida, la energía que se busca tener, y la entrada, la energía que cuesta pero se debe definir la salida y la entrada. Se puede decir que una maquina térmica, la energía que se busca es el trabajo y la energía que cuesta es el calor de la fuente de alta temperatura ( costo del combustible)
 Se trata de una máquina de fluido en la que varía el volumen específico del fluido en tal magnitud que los efectos mecánicos y los efectos térmicos son interdependientes.
Temperatura y el trabajo entregado.
N*m=Joules
Q--Calorías
W--Joules

 
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 parrilla.
-          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
2
3
4
5
6

Graficar los datos obtenidos:

Investigación documental sobre las máquinas térmicas y discusión de resultados.
• Actividad experimental: Construcción de una máquina térmica simple.
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.
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.

Comentarios

Publicar un comentario

Entradas populares de este blog

Semana 11 Viernes

Semana 14 martes