martes, 8 de noviembre de 2016

Semana 14. Martes

Semana14
martes
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:
  • Conoce el principio de funcionamiento de una máquina térmica.
·         Elaboración de acetatos y manejo del proyector.
·         Presentación en equipo
Actitudinales:
  • Confianza, cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales
De laboratorio:
-          Parrilla eléctrica, matraz erlenmeyer de 250 ml, tapón de hule bihoradado, 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 termicas?
¿Qué unidades se utilizan en las variables de las maquinas térmicas?

4
2
6
1
3
5

Es un dispositivo cuyo objetivo es convertir calor a trabajo.
Mediante la variación de energía de un fluido que varía su densidad significativamente al atravesar la máquina.
La eficiencia en una máquina térmica es la relación entre el trabajo mecánico producido y el calor suministrado.
E=T/Q1=(Q1-Q2)/Q1=(T1-T2)/T1
T=trabajo
Q1=calor suministrado
Q2=calor obtenido
T1=trabajo de entrada
T2=trabajo de salida
E=eficiencia
Trabajo mecánico, calor suministrado y temperatura.
Trabajo mecánico
J=Joule
Calor suministrado
J/(kg.k) y cal/(g.C)
Temperatura
°C  °K

Después discuten y sintetizan el contenido                                                             
FASE DE DESARROLLO
Colocar 100 ml de agua en el matraz Erlenmeyer, y tapar con el tapón bihoradado 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 y la temperatura.
Tabular y graficar los datos obtenidos, temperatura-vueltas.
  • 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 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, 6 de noviembre de 2016

Semana 13. Viernes


Semana13
viernes
SESIÓN
39
Recapitulación 13
contenido temático
Sistema físico térmico, 1a. ley de la termodinámica.



Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Sistema físico térmico, 1a. ley de la termodinámica.
Procedimentales
  • Relacionara los cambios de energía.
  • Describirá la conformación de la 1ª. Ley de la Termodinámica.
  • Elaboración de acetatos y manejo del proyector.
  • Discusión en equipo
  • Presentación en equipo
Actitudinales
  • Confianza, cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales
De proyección:
  • Pizarrón, gis, borrador
  • Proyector de acetatos y proyector tipo cañón
De computo:
  • PC, conexión a Internet.
  • 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.
- Cada equipo realizara una autoevaluación de los temas aprendidos en las dos sesiones anteriores.
1. ¿Qué temas se abordaron?
2. ¿Que aprendí?
3. ¿Qué dudas tengo?
Equipo
1
2
3
4
5
6
Respuesta
1.-Cambios de energía interna por calor y trabajo.
2.- Los diferentes cambios de energía interna y la ley de la termodinámica
3.- Ninguna

1.cambios de energía interna por calor y trabajo. Primera ley de termodinámica.
2. Aplicacion de la termodinámica y el precio de los termómetros.
3.Ninguna
1.Energía interna por calor y trabajo. La primera ley de la termodinámica
2.A aplicar la ley de la termodinámica, a romper termómetros.
3.Ninguna
1.-.cambios de energía interna por calor y trabajo. Primera ley de termodinámica.
2.- los diferentes cambios en la energía interna la ley de la termodinamica que se expresa
U= Q-W
Donde:
U=CAMBIO DE ENERGIA INTERNA
W=trabajo hecho por el sistema
Q= calor añadido al sistema
3.- ninguna
1.-Cambios de energía  interna por calor y trabajo.
2.- Los diferentes cambios de energía interna y la ley de la termodinámica
3.- Ninguna

1.
1.Cambios de energía interna por calor y trabajo.
Primera Ley de la Termodinámica.
2.Definiciones de cambios de energía interna por calor y trabajo.
Principios de la Primera Ley de la Termodinámica.
3. Ninguna.

- Solicita a los alumnos elaboren un resumen escrito en su cuaderno de lo visto en las dos sesiones anteriores,
FASE DE DESARROLLO
- Les solicita que un alumno de cada equipo lea el resumen elaborado.
- El Profesor pregunta acerca de las dudas que tengan acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores.
FASE DE CIERRE
El Profesor concluye con un repaso de la importancia de la 1ª. Ley de la Termodinámica y su relación con la vida cotidiana.
  • Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de la plataforma MOODLE.
Actividad Extra clase:
Los alumnos:
  • Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog.
  • Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información,
  • 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 12. Viernes


                                   EQUIPO 4
La energía solar se transformo en energía eléctrica y esta se transforma en energía térmica.
EQUIPO 1
La energía mecánica se transforma en energía eléctrica y termina por convertirse en térmica
Equipo 3. La energía calorífica se transforma en la energía mecánica que mueve el generador. En el generador la energía mecánica en energía eléctrica, que después se convertirá en energía lumínica en el foco.
Equipo 5: la energía química de la niña se convierte en energía mecánica y termica produciendo energía eléctrica y de ahí energía lumínica y energía termica.
Equipo 6: energía química se transforma en energía mecánica y térmica después en eléctrica y al terminar en térmica se libera
Equipo 2. La energía térmica que el calor produce en la tetera se convierte en energía mecánica, pasando a energía eléctrica y finalizando en energía térmica que se libera.
Semana 12. Jueves


Semana12
jueves
SESIÓN
35
Ley de la conservación de la energía.
contenido temático
Ley de la conservación de la energía.



Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales:
  • Definirán la Ley de la conservación de la energía.
Procedimentales:
  • Ejemplifica las transformaciones de la energía
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: Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
  • Resumen escrito, en Word, acetatos o Power Point



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase, solicita a cada equipo responda a la pregunta:
  ¿Qué es más fácil de calentar en una misma cantidad de grados, 1 kg de agua líquida, 1 kg de hielo o 1 kg de vapor de agua?
Preguntas
¿En qué consiste la conservación de la energía?
¿Cómo se puede transformar la energía del Sol?
¿En qué consiste el experimento de James Joule??
¿Qué es un colector concentrador de energía solar?
¿En qué consiste un horno solar?
¿En qué consiste una casa inteligente?
Equipo
1
4
3
2
5
6
Respuesta
La energía es la capacidad para producir un trabajo, puede existir un variedad de formas y puede transformarse en un tipo de energía a otra, sin embargo estas transformaciones de energía están restringidas por el principio de conservacion de la energía.
“LA ENERGIA NO SE CREA NI SE DESTRUYE, SOLO SE TRANSFORMA”.

Energía eléctrica
Energía térmica
Energía luminosa
En el experimento de Joule se determina el equivalente mecánico del calor, es decir, la relación entre la unidad de energía joule (julio) y la unidad de calor caloría.
Un recipiente aislado térmicamente contiene una cierta cantidad de agua, con un termómetro para medir su temperatura, un eje con unas paletas que se ponen en movimiento por la acción de una pesa.
Es un tipo de colector solar capaz de concentrar la energía solar en un área reducida, aumentando la intensidad energética.
Un horno solar es una estructura que usa energía solar concentrada para producir altas temperaturas, usualmente para usos industriales. Reflectores parabólicos o helióstatos concentran la luz sobre un punto focal. 
Una casa inteligente es una vivienda con un diseño arquitectónico propio y una tecnología avanzada, todo esto integrado y desarrollado en conjunto para que las personas que la habitan vivan  cómodamente.

Después discuten y sintetizan el contenido                                                             

  1. Pon a calentar ahora, también durante el mismo tiempo, un vaso de precipitados con agua y otro con un trozo de hierro (ambas sustancias deben tener la misma masa). Mide la temperatura de las dos sustancias. 

En estos ejemplos, la parrilla encendida es el cuerpo caliente, y las diferentes sustancias que se calientan son los cuerpos fríos. La cantidad de energía calorífica suministrada por la parrilla dependerá del tiempo durante el que se hayan estado calentando los cuerpos. Si el tiempo es el mismo, podemos concluir que:
La variación de temperatura depende de la masa del cuerpo
La variación de temperatura depende de la sustancia
La cantidad de calor transferida es proporcional a la variación de la temperatura.
Estos hechos experimentales pueden expresarse cuantitativamente así:

Dónde:
Q es la energía calorífica suministrada, que se expresa en julios;
m la masa, expresada en kilogramos;
t2 y t1 son las temperaturas final e inicial, respectivamente, expresadas en °C o K 
c, la capacidad calorífica específica, que depende de la naturaleza del cuerpo.
 Conservación de la energía, 1ra Ley de la Termodinámica Experimentaremos como en un sistema físico se pueden producir diversas transformaciones de energía que involucren calor, energía térmica, energía interna, energía mecánica o, como es posible virtud al calor, bajo determinadas condiciones, hacer que un sistema realice trabajo, esto es, como un sistema es capaz de hacer trabajo. En todos los casos es posible plantear la conservación de la energía, que en termodinámica constituye su 1ra Ley.
11.1) Calor y Energía térmica en sistemas termodinámicos Un sistema termodinámico será un sistema físico que podrá especificarse usando ciertas variables macro o microscópicas, usaremos en general, las variables macroscópicas (P, V, T, U) Para describir el estado de estos sistemas. En el contexto energético, las energías asociadas a los sistemas termodinámicos son,
i) Energía interna, es la energía propia del sistema asumido estacionario.
ii) Energía térmica, parte de la energía interna que depende de la T. iii) Calor, energía térmica transferida por diferencia de Ts.
En cuanto a que en diversos procesos se ha observado conversión de EM en Q (energía térmica), es adecuado contar con una relación adecuada que permita hacer la conversión, esa expresión la obtuvo James Joule con su notable experimento, halle lo que actualmente se conoce como equivalente mecánico de la caloría. 1 cal ≡ 4,186 J
¿? Represente en un sistema gaseoso poco denso las diversas formas de energía.
¿? Describa el experimento de James Joule.
11.2) Trabajo y Calor en procesos termodinámicos Especificar el estado de los sistemas termodinámico puede depender de diversas consideraciones, por ejemplo, de la naturaleza del sistema. Usaremos mayoritariamente un sistema gas constituido por un solo tipo de molécula, que además se encuentre en equilibrio térmico interno, es decir, que cada punto del sistema se encuentre a los mismos valores de p y T. Un proceso termodinámico, es una secuencia continua de estados por los que atraviesa el sistema para transformarse de un estado inicial a otro final. 
Después discuten y sintetizan el contenido en equipo y grupalmente.                                                            

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 importancia de la Ley de la conservación de la energía.
Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE.
Actividad Extra clase:
Los alumnos:
  • Elaboraran su informe, para registrar sus resultados en su Blog.
  • Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información,
  • Los integrantes de cada equipo, se comunicarán la información indagada y la procesarán 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.