Download Descarga

INSTITUCIÓN EDUCATIVA POLITÉCNICO ÁLVARO GONZÁLEZ SANTANA
Dirigida por los Hermanos De La Salle
SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD
GUÍA DE APRENDIZAJE
01.01
SEDE: CENTRAL
ÁREA/O ASIGNATURA: FÌSICA
GUÍA DE CLASE
Versión 2.0
Fecha: 15/08/2012
Página 1 de 7
JORNADA: MAÑANA
X
GA-GU-E10-04
PERIODO: PRIMERO
CURSO: _11 -0_______
GUÍA EVALUATIVA
NOMBRE: _________________________________________________
FECHA: ________________
Instrucciones: Lea cuidadosamente los conceptos y ejemplos resueltos para desarrollar los ejercicios propuestos
en el cuaderno.
Conceptos.
TEMPERATURA. Es la medida del calor en un cuerpo. Hay cuatro escalas.
TERMOMETRO. Dispositivo útil para medir la temperatura.
ESCALAS DE TEMPERATURA
Fórmulas:
ºC = 5/9 (ºF – 32)
ºF = (9/5)ºC + 32
Grados centígrados
Grados Fahrenheit
K = 273,15 + ºC
R = 492 + (9/5).ºC
Grados kelvin
Grados Rankin
Identificación de variables relacionadas: ºC, ºF, K, R – grados centígrados, Fahrenheit, Kelvin y Ranking
respectivamente
EJEMPLOS DE ESCALAS DE TEMPERATURA




En ºC qué es 32ºF? Como ºC = 5/9 (ºF – 32) entonces reemplazo ºC = 5/9 (32 – 32)
ºC = 5/9 (0)
ºC = 0ºC
En ºF qué es 0ºC? Como ºF = (9/5)ºC + 32 entonces reemplazo ºF = (9/5)0 + 32
ºF = 0 + 32
ºF = 32ºF
En ºK qué es -273,15ºC? Como ºK = 273,15 + ºC
entonces reemplazo
ºK = 273,15 + (-273,15)
ºK = 0ºK
En ºR qué es 0ºC? Como ºR = 492 + (9/5)ºC entonces reemplazo ºR = 492 + (9/5)0ºC
ºR = 492 +
0ºC
ºR = 492ºR
EJERCICIOS DE ESCALAS DE TEMPERATURA
1.
2.
3.
4.
5.
6.
En ºC qué es 0ºf
En ºC qué es 5ºf
En ºC qué es 10ºf
En ºC qué es 15ºf
En ºC qué es 20ºf
En ºC qué es 25ºf
7.
8.
9.
10.
11.
12.
En ºF qué es 0ºC?
En ºF qué es 5ºC?
En ºF qué es 10ºC?
En ºF qué es 15ºC?
En ºF qué es 20ºC?
En ºF qué es 25ºC?
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
En K qué es -253ºC?
En K qué es -243ºC?
En K qué es -233ºC?
En K qué es -223ºC?
En K qué es -213ºC?
En R qué es 10ºC?
En R qué es 20ºC?
En R qué es 30ºC?
En R qué es 40ºC?
En R qué es 50ºC?
En R qué es 60ºC?
“Nunca consideres el estudio como una obligación, sino como una oportunidad
para penetrar en el bello y maravilloso mundo del saber “.
INSTITUCIÓN EDUCATIVA POLITÉCNICO ÁLVARO GONZÁLEZ SANTANA
Dirigida por los Hermanos De La Salle
SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD
GUÍA DE APRENDIZAJE
01.01
GA-GU-E10-04
Versión 2.0
Fecha: 15/08/2012
Página 2 de 7
Instrucciones: Lea cuidadosamente los conceptos y ejemplos resueltos para desarrollar los ejercicios
propuestos en el cuaderno.
Conceptos.
DILATACION. Al aumentar o disminuir la temperatura de un cuerpo éste aumenta o disminuye su
tamaño.
Fórmulas.
Dilatación lineal.
L = Li ( 1 + 
tº )
Dilatación superficial.
A = Ai (1 + 2 
tº )
Dilatación volumétrica
V = Vi ( 1 + 3 
tº)
Identificación de variables relacionadas: Lf, Af y Vf – longitud, área y volumen finales; Li, Ai y Vi - longitud,
área y volumen iniciales;
tº - variación de temperatura ( restar temperatura final menos temperatura
inicial )
EJEMPLOS DE DILATACIÓN LINEAL
Un trozo de alambre de hierro (  = 20 . 10-6/ºC) tiene 1m cuando está a 15ºC, si se calienta a 50ºC, cuál
será su nueva longitud?
tº = 50ºC – 15ºC
. 35ºC)
6/ºC
Lf = 1m ( 1 + 700 . 10-6)
tº = 35ºC como
Lf = Li ( 1 + 
Lf = 1m ( 1 + 0.0007 )
t º ) reemplazo datos Lf = 1m( 1 + 20 . 10-
Lf = 1m ( 1,0007 )
Lf = 1,0007m
INSTITUCIÓN EDUCATIVA POLITÉCNICO ÁLVARO GONZÁLEZ SANTANA
Dirigida por los Hermanos De La Salle
SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD
GUÍA DE APRENDIZAJE
01.01
GA-GU-E10-04
Versión 2.0
Fecha: 15/08/2012
Página 3 de 7
EJEMPLOS DE DILATACIÓN SUPERFICIAL
Una lámina de hierro (  = 20 . 10-6/ºC) tiene 1m2 cuando está a 15ºC, si se calienta a 50ºC, cuál será su
nueva área?
tº = 50ºC – 15ºC tº = 35ºC como Af = Ai ( 1+ 2 
-6
10 /ºC . 35ºC)
Af = 1m2 ( 1 + 1400 . 10-6)
Af = 1m2 ( 1 + 0.0014 )
t º ) reemplazo datos Af = 1m2( 1 + 2 . 20 .
Af = 1m2 ( 1,0014 )
Af = 1,0014m2
EJEMPLOS DE DILATACIÓN VOLUMÉTRICA
Un cubo de alambre de hierro (  = 20 . 10-6/ºC) tiene 1m3 cuando está a 15ºC, si se calienta a 50ºC, cuál
será su nueva área?
tº = 50ºC – 15ºC
10-6/ºC . 35ºC)
tº = 35ºC como Vf = Vi ( 1 + 3 
Vf = 1m3 ( 1 + 2100 . 10-6)
Vf = 1m3 ( 1 + 0.0021 )
t º ) reemplazo datos Vf = 1m3 ( 1 + 3 . 20 .
Vf = 1m3 ( 1,0021 )
Vf = 1,0021m3
EJERCICIOS DE DILATACIÓN LINEAL
Un trozo de alambre de acero (  = 12 . 10-6/ºC) tiene 1m cuando está a 10ºC, si se calienta a 50ºC, cuál
será su nueva longitud?
Un trozo de alambre de aluminio (  = 24 . 10-6/ºC) tiene 1m cuando está a 20ºC, si se calienta a 50ºC,
cuál será su nueva longitud?
Un trozo de alambre de cinc (  = 26 . 10-6/ºC) tiene 1m cuando está a 25ºC, si se calienta a 50ºC, cuál
será su nueva longitud?
Un trozo de alambre de cobre (  = 14 . 10-6/ºC) tiene 1m cuando está a 30ºC, si se calienta a 50ºC, cuál
será su nueva longitud?
EJERCICIOS DE DILATACIÓN SUPERFICIAL
Una lámina de acero (  = 12 . 10-6/ºC) tiene 1m2 cuando está a 15ºC, si se calienta a 50ºC, cuál será su
nueva área?
Una lámina de aluminio (  = 24 . 10-6/ºC) tiene 1m2 cuando está a 15ºC, si se calienta a 50ºC, cuál será
su nueva área?
INSTITUCIÓN EDUCATIVA POLITÉCNICO ÁLVARO GONZÁLEZ SANTANA
Dirigida por los Hermanos De La Salle
SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD
GUÍA DE APRENDIZAJE
01.01
GA-GU-E10-04
Versión 2.0
Fecha: 15/08/2012
Página 4 de 7
Una lámina de cinc (  = 26 . 10-6/ºC) tiene 1m2 cuando está a 15ºC, si se calienta a 50ºC, cuál será su
nueva área?
Una lámina de cobre (  = 14 . 10-6/ºC) tiene 1m2 cuando está a 15ºC, si se calienta a 50ºC, cuál será su
nueva área?
EJERCICIOS DE DILATACIÓN VOLUMÉTRICA
Un cubo de alambre de hierro (  = 20 . 10-6/ºC) tiene 1m3 cuando está a 20ºC, si se calienta a 50ºC, cuál
será su nueva volumen?
Un cubo de alambre de aluminio (  = 24 . 10-6/ºC)) tiene 1m3 cuando está a 25ºC, si se calienta a 50ºC,
cuál será su nueva volumen?
Un cubo de alambre de cinc (  = 26 . 10-6/ºC) tiene 1m 3 cuando está a 30ºC, si se calienta a 50ºC, cuál
será su nueva volumen?
Un cubo de alambre de cobre (  = 14 . 10-6/ºC) tiene 1m3 cuando está a 45ºC, si se calienta a 50ºC, cuál
será su nueva volumen?
“ES DE SABIOS ERRAR”
Instrucciones: Lea cuidadosamente los conceptos y ejemplos resueltos para desarrollar los ejercicios
propuestos en el cuaderno.
Conceptos.
Calor: Es la energía cinética de las moléculas de un cuerpo. Unidad la caloría.
Energía interna: Es la translación, rotación o vibración (energía cinética) de los átomos o moléculas de
un cuerpo, además de su energía potencial.
Procesos:
Isobárico. (Presión constante), Isovolumétrico (Volumen constante), Isotérmico (Temperatura constante),
Adiabático (Aislado)
Primera ley de la termodinámica - El calor absorbido por un sistema es igual al trabajo realizado por el
sistema más el aumento de la energía interna
Segunda ley de la termodinámica - La eficiencia de una máquina es la unidad menos la razón entre el
calor de la fuente caliente y la fuente fría.
INSTITUCIÓN EDUCATIVA POLITÉCNICO ÁLVARO GONZÁLEZ SANTANA
Dirigida por los Hermanos De La Salle
SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD
GUÍA DE APRENDIZAJE
01.01
GA-GU-E10-04
Versión 2.0
Fecha: 15/08/2012
Página 5 de 7
Fórmulas.
Primera ley de la termodinámica
Segunda ley de la termodinámica
Q=W+
E = 1 - Qf / Qc
U
Identificación de variables relacionadas: Q – calor, W – trabajo, U – energía interna, E - eficiencia
EJEMPLOS DE LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA
Calcular el calor absorbido por una máquina que realizó un trabajo de 500julios y su energía interna
cambió 400julios
Como Q = W +
U entonces Q = 500j + 400j
por tanto Q = 900j
EJEMPLOS DE LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA
Calcular la eficiencia de una máquina si en su fuente fría hay 250cal y en su fuente caliente hay 1000cal
Como E = 1 - Qf / Qc entonces E = 1 - 250cal / 1000cal por tanto E = 1 – 0,25 o sea E = 0,75 ó
= 75%
E
EJERCICIOS DE LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA
1. Calcular el calor absorbido
interna cambió 200julios
2. Calcular el calor absorbido
interna cambió 300julios
3. Calcular el calor absorbido
interna cambió 400julios
4. Calcular el calor absorbido
interna cambió 500julios
5. Calcular el calor absorbido
interna cambió 600julios
6. Calcular el calor absorbido
interna cambió 700julios
7. Calcular el calor absorbido
interna cambió 800julios
por una máquina que realizó un trabajo de 100julios y su energía
por una máquina que realizó un trabajo de 200julios y su energía
por una máquina que realizó un trabajo de 400julios y su energía
por una máquina que realizó un trabajo de 500julios y su energía
por una máquina que realizó un trabajo de 600julios y su energía
por una máquina que realizó un trabajo de 700julios y su energía
por una máquina que realizó un trabajo de 800julios y su energía
INSTITUCIÓN EDUCATIVA POLITÉCNICO ÁLVARO GONZÁLEZ SANTANA
Dirigida por los Hermanos De La Salle
SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD
GUÍA DE APRENDIZAJE
01.01
GA-GU-E10-04
Versión 2.0
Fecha: 15/08/2012
Página 6 de 7
EJERCICIOS DE LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA
8. Calcular
500cal
9. Calcular
600cal
10. Calcular
700cal
11. Calcular
800cal
12. Calcular
900cal
13. Calcular
1000cal
14. Calcular
1100cal
la eficiencia de una máquina si en su fuente fría hay 200cal y en su fuente caliente hay
la eficiencia de una máquina si en su fuente fría hay 300cal y en su fuente caliente hay
la eficiencia de una máquina si en su fuente fría hay 400cal y en su fuente caliente hay
la eficiencia de una máquina si en su fuente fría hay 500cal y en su fuente caliente hay
la eficiencia de una máquina si en su fuente fría hay 600cal y en su fuente caliente hay
la eficiencia de una máquina si en su fuente fría hay 700cal y en su fuente caliente hay
la eficiencia de una máquina si en su fuente fría hay 800cal y en su fuente caliente hay
“EL SECRETO DEL TRIUNFO, ESTÁ EN NO DARSE POR VENCIDO “
INSTITUCIÓN EDUCATIVA POLITÉCNICO ÁLVARO GONZÁLEZ SANTANA
Dirigida por los Hermanos De La Salle
SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD
GUÍA DE APRENDIZAJE
01.01
GA-GU-E10-04
Versión 2.0
Fecha: 15/08/2012
Página 7 de 7