UD 5. Tarea 2.- ¿Qué efectos produce el calor sobre los cuerpos?

Cuando se suministra calor a un cuerpo, aumenta el movimiento de sus partículas, la energía cinética de cada una y, por tanto, la energía interna y consecuentemente su temperatura.

Esta es, principalmente la causa de que los cuerpos varíen su tamaño o cambien de estado.

A) LAS DILATACIONES DE LOS CUERPOS

SÓLIDOS.- La esfera que no pasa: Cogemos una esfera de metal. Si la hacemos pasar por un anillo que la atraviesa. Luego calentamos la bola en la llama de un mechero. Al cabo de un tiempo, intenta meter nuevamente la esfera por el anillo.

A1.- RESPONDE.- ¿Logras meter la esfera caliente por el anillo? ¿Por qué ocurre esto?

INVESTIGACIÓN: ¿Podemos investigar de qué depende la DILATACIÓN de los sólidos?

a) ¿Influye la cantidad de calor? b) ¿Se dilatan igual todos los metales?

c) A mayor longitud del metal, ¿es mayor la dilatación?

Veremos sobre todo la influencia del tipo de material. Cuando una barra de metal se calienta, se produce una dilatación visible en sentido longitudinal. Por ello, se le denomina dilatación lineal. Y es tanto mayor cuanto mayor es la longitud inicial y el cambio de temperatura. También depende del material de que está hecha: el plomo se dilata más que el aluminio, éste más que el cobre, y éste más que el hierro.

LÍQUIDOS.- Los líquidos también se dilatan:

Se llena un matraz con agua, que se colorea. Se coloca un tapón horadado por donde

introducimos un tubo. Al calentar el matraz se produce una dilatación del líquido, demostrando que su volumen aumenta.

A2.- RESPONDE.- a) Influye la cantidad de calor? b) ¿Crees que todos los líquidos se dilatan igual?

GASES, también se dilatan: Introduce un globo en la boca de un matraz erlenmeyer, y lo sujetas con una pinza de nuez a una barra soporte. Lo introduces en un vaso de precipitado con agua que está apoyado sobre un trípode, con una rejilla difusora. Calienta el agua del vaso y observa Observarás como el globo se infla. Si ahora lo dejamos enfriar el aire del globo volverá al recipiente, debido a que el aire en el interior del recipiente se contrajo al disminuir la temperatura.

Podemos comprobar qué sucedería si metemos el matraz con el globo en agua muy fría.

A3.- RESPONDE.- ¿Se necesita mucho calor para dilatar un gas como el aire?

B) LOS CAMBIOS DE ESTADO

RESPONDE.- Como ya hemos estudiado los cambios de estado, ahora repasa y lee en el libro la página 201. Haz un esquema con los cambios de estados. ¿Cuáles son progresivos? ¿Y cuáles son regresivos? ¿Qué son las temperaturas de fusión y ebullición?

LA MEDIDA DE LA TEMPERATURA: TERMOMÉTROS

La temperatura se puede medir utilizando la propiedad que tienen los cuerpos de dilatarse. Para ello, solamente es necesario construir las escalas termométricas. La graduación de estas escalas se realiza a partir de unos puntos de referencia. Los más utilizados son las temperaturas correspondientes a los cambios de estado del agua (fusión a 0ºC y ebullición a 100ºC), a la presión de 1 atmósfera.

A4.- RESPONDE.- Existen tres escalas termométricas, que utilizan diferentes puntos de referencia: Celsius o centígrada, Fahrenheit y Kelvin. Escribe las ecuaciones que permiten pasar de una escala a otra? (página 202 del texto)

A5.- ¿Para qué crees qué sirven las juntas de dilatación de un puente?

A6.- Explica porqué se dilatan los cuerpos al aumentar la temperatura. ¿Qué cuerpos se dilatan más, los sólidos, los líquidos o los gaseosos?

A7.- ¿Qué son los puntos de referencia de una escala termométrica? ¿Cuáles son los puntos fijos que suelen utilizarse para graduar un termómetro?

A8. -Escribe las ecuaciones para pasar de la escala centígrada a la escala Fahrenheit y Kelvin. Expresa la temperatura de 37ºC en K y ºF.