Saltar navegación

Unidad 9 - Energía II (06/02/2025) - Contenido educativo

Ajuste de pantalla

El ajuste de pantalla se aprecia al ver el vídeo en pantalla completa. Elige la presentación que más te guste:

Subido el 6 de febrero de 2025 por Paula M.

10 visualizaciones

Más información Transcripción

Descargar la transcripción

Continuamos con la unidad 9, parte 2, vamos a hablar de la transferencia de energía. 00:00:00
Cuando dos cuerpos interaccionan entre sí, se va a producir una transferencia de energía entre ellos. 00:00:10
Esta transferencia se puede dar de distintas formas. 00:00:17
Nos vamos a centrar en estudiar el trabajo y el calor. 00:00:21
¿Vale? Importante, no debemos confundir que el trabajo y el calor sean formas de energía, ¿vale? Sino que son métodos de transferencia de energía, ¿vale? Es la forma en la que vamos a transferir esta energía, ¿vale? 00:00:25
Bien, vamos a empezar por el trabajo, ¿vale? Cuando hablamos de trabajo, cuando hablamos de trabajo estamos haciendo referencia a la energía que vamos a transferir a un cuerpo al aplicarle una fuerza. 00:00:43
Y lo más importante, tiene que producirse un desplazamiento. Aplicamos una fuerza y se produce un desplazamiento. ¿En qué se va a medir? Pues como lo que estamos haciendo al fin y al cabo es transferir energía, la unidad de medida va a ser la misma. 00:01:08
¿Vale? Se va a medir en julios. ¿Cuál va a ser la expresión matemática que vamos a emplear? El trabajo, ¿vale? Que lo expresamos como W, va a ser esa fuerza aplicada por el desplazamiento que se va a producir debido a esa fuerza, ¿vale? F por X. 00:01:25
En los casos que nosotros vamos a estudiar, tanto la fuerza como el desplazamiento se van a producir en la misma dirección, ¿vale? 00:01:44
Si esto no fuera así, tendríamos que tener en cuenta el ángulo que hay, ¿vale? 00:01:52
Pero al nivel en el que estamos nos centramos en esta forma más simple, ¿vale? 00:01:57
Ejemplo, calcula el trabajo realizado al mover un objeto de 300 gramos 00:02:05
Si lo que queremos desplazarlo es un 1,5 metros aplicando una fuerza de 6 newtons. 00:02:14
Nosotros, la fórmula, sabemos que para calcular el trabajo es fuerza por desplazamiento. 00:02:24
Nos están dando una masa, pero no se ve afectado en los cálculos de este problema, ¿vale? 00:02:32
Así que es un dato que podemos ignorar. 00:02:38
Fuerza, nos han dicho que son 6 newtons, pues nos ponemos 6 newtons, y se desplaza 1,5 metros, esa es la X, newtons, por metro son julios, ¿vale? 9 julios. 00:02:40
En definitiva, realizar un trabajo lo que va a suponer es modificar el estado de un cuerpo 00:02:57
Un cuerpo que en un inicio está parado va a pasar a ponerse en movimiento 00:03:06
Y como consecuencia su energía se va a ver modificada 00:03:13
Lo dicho, el trabajo y la energía se miden en julio, es la misma unidad 00:03:17
¿Eso significa que es la misma magnitud? No, ¿vale? Como hemos dicho, ¿vale? ¿Es la misma magnitud? No, ¿por qué? Porque como hemos dicho, ¿vale? La energía es una cosa y el trabajo lo que mide es ese intercambio de energía, ¿vale? Esa transformación de energía que se ha dado. 00:03:25
Vale, en concretamente vale, el trabajo, esa variación de energía la mide porque ha habido una fuerza que ha producido un desplazamiento 00:03:49
El trabajo no deja de ser una energía intercambiada, vale, a través de la aplicación de una fuerza 00:04:02
¿Cómo podemos ver entonces también el trabajo? 00:04:11
El trabajo lo podemos ver como una variación de energía 00:04:15
energía final menos energía inicial, una variación de energía. Siempre restamos la 00:04:18
final menos la inicial. Se pueden dar dos situaciones, ¿vale? La variación de energía 00:04:28
que podemos tener puede ser positiva o puede ser negativa. Cuando un objeto gana energía, 00:04:37
¿vale? Cuando nosotros ganamos, eso es bueno, por lo tanto es algo positivo, ¿vale? El 00:04:43
trabajo va a dar lugar a que tenga signo positivo. Su energía al final va a ser mayor que la 00:04:48
inicial, ¿vale? Final es mayor que la inicial, por lo tanto nos sale que es positivo. Un 00:04:56
ejemplo, pues si tenemos un cohete, ¿vale? El motor le está dando energía al cohete 00:05:05
para moverse. El cohete va ganando cada vez más energía para poder despegar. En cambio, 00:05:11
Pero cuando estamos hablando de trabajo negativo, lo que está ocurriendo es que se está perdiendo energía, ¿vale? 00:05:18
Entonces si perdemos es algo malo, por lo tanto es negativo, ¿vale? 00:05:26
Como regla mnemotécnica. 00:05:31
Eso quiere decir que si hemos perdido, al final tenemos menos energía que al inicio, de ahí el signo negativo. 00:05:34
Un ejemplo, pues sería por ejemplo un paracaidista. 00:05:43
Cuando está cayendo desde el cielo, ¿vale? En el momento que abre su paracaídas, lo que está haciendo es que la fuerza de rozamiento, ¿vale? Ese aire ya no puede pasar por el paracaídas, ya lo tiene más difícil. 00:05:46
¿Eso qué va a hacer? Que vaya frenando. Va frenando, va perdiendo energía. Y por lo tanto, el trabajo que se realiza es negativo, ¿vale? 00:05:59
Lo ponemos esto desde el punto de vista del objeto que estamos analizando, ¿vale? 00:06:09
En cuanto a la fuerza de rozamiento, importante, ¿vale? 00:06:15
Solo la utilizaremos en los problemas cuando se nos indique, ¿vale? 00:06:21
Habrá problemas que nos dirá que no se tengan en cuenta las fuerzas de rozamiento 00:06:25
y otros en que nos especificarán que hay una fuerza de rozamiento, ¿vale? 00:06:29
Entonces habrá que tenerla en cuenta. 00:06:33
Vamos a ver los dos casos. 00:06:35
Si no tenemos en cuenta el rozamiento, por ejemplo, nos preguntan el trabajo realizado por el motor de un coche de 1500 kilos 00:06:37
Para alcanzar una velocidad de 20 metros por segundo, partiendo del reposo 00:06:48
Este tipo de problemas, cuando ya estamos hablando de fuerzas, energías, trabajos y demás 00:06:54
Estamos utilizando siempre, si os fijáis, unidades del sistema internacional 00:07:00
Las masas van en kilos, las velocidades en metros segundos, el tiempo en segundos, el desplazamiento en metros. 00:07:04
Pues analizamos, nos dice que ha alcanzado 20 metros segundos, pero importante, ha partido del reposo. 00:07:17
Eso quiere decir que al principio está parado. 00:07:26
Entonces, recordamos que la energía mecánica es la energía cinética más la energía potencial, en este caso es un coche que se está moviendo y no nos dice nada de la altura, por lo tanto la energía potencial no nos interesa, nos interesa solo la energía cinética, porque la energía potencial, la altura no cambia, por lo tanto va a ser siempre la misma. 00:07:28
Entonces, en un inicio, la energía mecánica inicial es la energía cinética, que, como está parado, es 0. 00:07:56
En el caso de, al final, ¿vale? La energía mecánica 2, aquí sí, es un medio de la masa por la velocidad al cuadrado. 00:08:08
Aquí ya tenemos velocidad, nos lo indica, ¿vale? 20 metros por segundo es lo que ha llegado a alcanzar. 00:08:20
Entonces, si calculamos, recordamos, para usar la calculadora es más cómodo utilizar 0,5 por 1.500 por 20 al cuadrado, 00:08:31
esto nos da 3 por 10 elevado a 5, julios. 00:08:44
El trabajo hemos quedado que es la energía final menos la energía inicial 00:08:49
Entonces trabajo es igual a la energía final menos la energía inicial 00:08:58
¿Cuál es la energía final? Pues el instante 2 que hemos determinado nosotros 00:09:06
3 por 10 elevado a 5 julios menos la energía inicial que es 0 00:09:12
el motor le ha dado energía al coche para moverse 00:09:18
entonces el coche ha ganado 00:09:24
de ahí, el signo es positivo 00:09:25
y aquí habríamos hecho el ejemplo 00:09:29
otro, pues por ejemplo 00:09:38
si nos preguntan el trabajo que se realiza 00:09:41
para elevar un objeto de medio kilo 00:09:44
que se encontraba a una altura de 1,3 metros hasta una altura de 2,9 metros, ¿vale? 00:09:47
Nos están dando alturas, dos alturas distintas, ¿vale? 00:09:57
Si solo nos dieran una altura, nos dijeran que se ha elevado tantos metros, ¿vale? 00:10:02
También estaríamos hablando de que ha habido un incremento de energía potencial, ¿vale? 00:10:07
O una disminución. Solo que, aquí nos dan dos datos, ¿vale? Nos dan una altura inicial y una altura final. Si no nos dijeran nada y nos dice que sea elevado, ¿vale? O que ha descendido X distancia, ¿vale? Una de las distancias, la que no nos dan sería cero, ¿vale? 00:10:12
empleamos potencial gravitatorio 00:10:35
podríamos emplear energía cinética 00:10:39
pues a ver 00:10:41
el objeto que se ha elevado 00:10:43
pues ha tenido que mover 00:10:46
y desplazar 00:10:47
pero no nos están dando ningún dato de velocidad 00:10:48
así que no los podemos utilizar 00:10:50
los ignoramos 00:10:52
¿vale? 00:10:53
en este ejemplo en concreto 00:10:54
solo quiero hacer referencia 00:10:56
a la energía potencial 00:10:58
¿vale? 00:10:59
entonces si nosotros tenemos 00:11:01
En este caso, ¿vale? Solo nos interesa la energía potencial, energía potencial al inicio, recordamos que la fórmula energía potencial es masa por gravedad por altura, la primera altura, la masa nos dicen que es 0,5, la gravedad no lo dice, ¿vale? 00:11:03
pero se dará como dato del problema, 9,8 por la altura 1, la altura 1 es la primera, 00:11:23
porque lo que hace es elevarse, entonces 0,5 por 9,8 por 1,3 serían 6,37 julios. 00:11:30
Energía potencial 2, masa por gravedad por la segunda altura, 00:11:40
0,5 por 9,8 por 2,9 00:11:48
Y esto nos da 14,21 00:11:56
El trabajo es la energía final menos la energía inicial 00:12:02
14,21 menos 6,37, esto nos da 7,84 puntos. 00:12:12
Bien, ¿qué pasa si tenemos en cuenta el rozamiento? 00:12:29
¿Vale? Porque hay casos en los que puede ser interesante estudiarlo. 00:12:34
Si tenemos rozamiento, ¿vale? Eso quiere decir que va a haber parte de la energía que se va a transformar, ¿vale? 00:12:40
Porque la energía no es que desaparezca, ¿vale? Sino que se transforma. 00:12:47
¿Y esto qué puede ser? ¿Cómo se pierde, entre comillas, esa energía? Pues es que se disipa en forma de calor, ¿vale? 00:12:52
Si nosotros damos una patada a un balón, el balón se va a mover, pero va a llegar un punto que se detenga. ¿Por qué? 00:12:59
Porque va perdiendo energía. ¿Qué le pasa con la energía? Ese rozamiento. ¿Y cómo es? Porque ese rozamiento va produciendo calor. Entonces, esa energía cinética que tiene en un inicio va disminuyendo por pérdidas de calor. 00:13:07
Vamos a ver un ejemplo, ¿vale? 00:13:22
Nosotros queremos deslizar un sofá de 80 kilos por el suelo 00:13:28
Con una velocidad de 1,5 metros por segundo 00:13:31
Hay una fuerza de rozamiento, ¿vale? 00:13:35
Que está entre el sofá y el suelo 00:13:37
Que es de menos 78,4 newtons 00:13:39
Recordamos, ¿vale? 00:13:43
Las fuerzas y el movimiento no dejan de ser vectores 00:13:44
¿Vale? Cuando hablamos de vectores eso significa que tienen 00:13:49
Recordamos, una dirección, ¿vale? 00:13:52
Que es donde está el vector 00:13:56
Y luego tiene un sentido 00:13:57
¿Vale? Además de un módulo 00:13:59
O también llamado magnitud 00:14:03
Que es ese valor numérico, ¿vale? 00:14:06
Cuán largo, cuán corto, ¿vale? 00:14:07
Lo que vale ese vector 00:14:09
El hecho de que la fuerza de rozamiento sea negativa 00:14:10
Es porque si nosotros tenemos un sofá 00:14:15
Lo pongo así como un rectángulo, ¿vale? 00:14:19
El sofá lo estamos moviendo en este sentido, ¿vale? Es el sentido del vector velocidad, pero la fuerza de rozamiento, recordamos, importante, se opone al movimiento, por lo tanto, esta fuerza de rozamiento lo que ocurre es que tiene sentido contrario, ¿vale? 00:14:21
Entonces esto a la hora de los cálculos tenemos que tenerlo en cuenta, ¿vale? 00:14:41
Que tiene un signo menos. 00:14:46
Bien, inicialmente el sofá se encuentra en reposo, ¿vale? 00:14:49
Por lo que podemos suponer que la energía en un inicio, pues es pelo, ¿vale? 00:14:55
La energía potenciada aquí ni pinza ni corta porque está todo en la misma superficie, ¿vale? 00:15:05
es horizontal, no hay cambios de nivel, por lo tanto la energía potencial no va a cambiar, 00:15:10
va a ser siempre la misma, no nos interesa. Bien, planteamos, la energía inicial es cero, 00:15:14
no, perdón, la energía inicial no es cero, la energía inicial es la energía cinética, 00:15:26
¿vale? Que es lo que os estaba diciendo, porque la energía potencial es la que es 00:15:32
¿Vale? Disculpadme. Ahora bien, ahora sí la energía final ¿qué ocurre? Que se ha parado. Si se ha parado, ahora ya la energía final, la energía cinética también es cero. ¿Vale? La energía potencial es que no va a ir ya. ¿Vale? Por eso la consideramos que es cero. 00:15:36
Porque es la misma al inicio y al final, no nos interesa. 00:15:57
Entonces, si nosotros armamos las ecuaciones del sistema, ¿vale? 00:16:02
Sabemos que la energía en un inicio tiene que ser igual a la energía final. 00:16:08
La ley de conservación de la energía. 00:16:14
¿Vale? 00:16:18
¿Cuál es la energía final? 00:16:19
Pues la energía final es cero. 00:16:21
Una vez llega, se para. 00:16:27
¿Y cuál es la energía que hemos tenido aquí? 00:16:30
Pues es la energía cinética más el trabajo. 00:16:34
Si nos fijamos en la energía cinética, bueno, vamos a ver, lo he hecho en los apuntes de una forma, lo voy a hacer aquí de otra. 00:16:43
Que me está gustando más ahora. 00:16:52
Si sustituimos los valores, recordamos, energía cinética es un medio de la masa por la velocidad al cuadrado 00:16:54
¿Y el trabajo? ¿Cuál es la fórmula de trabajo? 00:17:04
Recordamos, la fórmula de trabajo era fuerza por desplazamiento 00:17:07
Aquí nos está preguntando, justifica si las transformaciones energéticas que han ocurrido, lo que hemos estado contando aquí 00:17:13
Y la distancia recorrida por el sofá hasta detenerse, ¿vale? O sea que la incógnita que nos están preguntando va a ser la X, que es el dato que no sabemos, ¿vale? 00:17:23
Pues vamos a sustituir por datos numéricos, aquí tenemos, tenemos que 0,5 por la masa, nos dice que son 80 kilos, la velocidad es 1,5 metros al cuadrado, 00:17:36
Más la fuerza, ojo, la fuerza tiene signo negativo, esto sería menos 78,4 por ese desplazamiento, esto es igual a cero, ¿vale? 00:17:55
Análisis de esto, nosotros al inicio, ¿vale? Tenemos una energía cinética inicial, pero algo tiene que pasar para que esa energía acabe siendo cero y se detenga. 00:18:10
Si no hubiera algo que lo detuviera, primera ley de Newton, ¿vale? 00:18:25
Si no hay ninguna fuerza que actúe, o el sumatorio de las fuerzas es cero, ¿vale? 00:18:29
El objeto si está en movimiento, pues sigue en movimiento. 00:18:35
¿Qué ocurre en la realidad? Que hay un rozamiento. 00:18:38
Ese rozamiento es lo que está haciendo que se pierda la energía, ¿vale? 00:18:41
Como estamos planteando el caso en el que se detiene, pues es hasta cero, ¿vale? 00:18:47
No queda ya nada de energía al final. Si despejamos, ¿vale? Nos queda que X es 0,5 por 80 por 1,5 al cuadrado partido de 78,4, ¿vale? 00:18:54
Este término de aquí, ¿vale? El término del trabajo pasa aquí, está restando, pasaría ya sumando, ya se nos quitan los signos negativos y ya hacemos el cocido. 00:19:18
Queda 1,15 metros, ¿vale? Es lo que consigue destaparse el sofá hasta que ya, debido a la fuerza de rozamiento, se detiene, ¿vale? 1,15 metros. 00:19:29
Entonces, si no nos dicen nada del rozamiento, nosotros estamos en un planteamiento ideal, el rozamiento no existe. 00:19:45
Si nos mencionan el rozamiento, pues hay que utilizarlo, ¿vale? 00:19:53
Y acordaros de que, bueno, os lo daré, ¿vale? Que el signo es con menos, ¿vale? 00:19:56
Lo más difícil de esto, obtener esta ecuación de aquí, ¿vale? 00:20:03
Darse cuenta de que como el trabajo por dentro va a ser negativo, ¿vale? 00:20:10
Porque viene de la fuerza, la energía cinética más ese trabajo va a dar cero. 00:20:18
¿Por qué es negativo el trabajo? 00:20:24
Porque el sofá que se está moviendo, ¿qué está? 00:20:26
Ganando o perdiendo energía. 00:20:29
Perdiendo energía, como está perdiendo, el trabajo por dentro, ¿vale? 00:20:31
Es negativo. 00:20:35
No nos confundamos de ponerlo fuera, ¿vale? 00:20:37
Pero bueno, ahí tenéis, podéis daros cuenta a lo largo del problema que si no se os van los signos es que algo ha pasado, ¿vale? 00:20:40
En este caso que estamos calculando distancia, que debería darnos un número positivo, ¿vale? 00:20:47
Si estamos calculando el trabajo y el trabajo nos da un número negativo, ¿vale? 00:20:52
O una variación de energía nos sale negativa, pues a lo mejor es que tiene que ser así, ¿vale? 00:20:55
Vamos con la potencia, ¿vale? 00:21:01
La potencia es otra magnitud, o sea, bueno, otra magnitud, perdón, otro modo de transferir la energía, ¿vale? 00:21:03
Que nos puede ser de utilidad, ¿vale? Entonces, no solo nos interesa saber cuánta energía se transmite, sino al ritmo al que se hace, si se hace con más potencia o menos potencia, ¿vale? 00:21:08
Es la energía que se transmite por unidad de tiempo. 00:21:22
La potencia se refleja con la letra P y es ese trabajo, esa cantidad de energía que se ha transferido partido del tiempo, es decir, por unidad de tiempo. 00:21:26
En este caso la potencia emplea otras unidades distintas que son los vatios. 00:21:39
Son las unidades en el sistema internacional. 00:21:46
Los vatios no dejan de ser el equivalente al trabajo realizado de un julio en un segundo. 00:21:48
Hay otras unidades, que es la que se emplea por ejemplo en los automóviles, que son los caballos. 00:21:58
Un caballo de vapor es igual a 735,5 vatios. 00:22:04
Vemos un problema, ¿vale? 00:22:10
Un montacargas consigue elevar un peso de 500 kilos hasta una altura de 1,8 metros 00:22:12
Y para ello ha tardado un tiempo de 35 segundos 00:22:19
Calcula la potencia del montacarga en vatios y también en caballos de vapor 00:22:23
Bien 00:22:28
Pues en este caso, empleamos fórmulas 00:22:30
¿Vale? 00:22:35
¿Vale? Potencia es igual a trabajo partido de tiempo. Bueno, no tiene pinta de que tengamos que emplear para el trabajo variaciones de energía, porque si os fijáis, bueno, nos dan un cambio de altura, ¿vale? 00:22:37
Pero nos están dando el peso. ¿El peso qué es? Bueno, nos están dando la masa. El peso es una fuerza, ¿vale? Entonces vamos a tener que desplazar un peso durante una distancia. 00:22:55
en cuanto a energías 00:23:09
que me he quedado a medias 00:23:23
la energía cinética no nos están diciendo nada 00:23:24
de velocidades en ningún momento 00:23:27
por lo tanto las energías cinéticas las podemos 00:23:29
ignorar, pero 00:23:31
nos dan la altura 00:23:32
es por lo que me he quedado a medias, como nos dan la altura 00:23:34
podemos tener en cuenta 00:23:37
una energía potencial 00:23:39
si nos dicen que hemos elevado 00:23:41
desde un punto 00:23:45
1 a un punto 2, ese montacargas, ¿vale? De aquí a aquí nos están indicando que lo 00:23:47
que hay son 18 metros, por lo tanto podemos decir que la altura 2 son 18 metros y que 00:23:56
la altura 1, pues podemos poner aquí un 0, así quedamos tan a gusto, ¿vale? Entonces 00:24:05
Sabemos que el trabajo es la energía final menos la energía inicial, solo estamos teniendo en cuenta la energía potencial, entonces esto sería m por g por h2 menos m por g por h1 partido del tiempo. 00:24:13
¿O qué ocurre? Que H1 es 0, por lo tanto todo este término vale 0. 00:24:37
Esto si queréis lo podéis hacer aquí en apartaditos, ¿vale? 00:24:43
Podéis hacer aquí la energía final y la energía inicial, ¿vale? 00:24:46
Aquí puede resultar un poco muy bien. 00:24:52
Esto sería, hemos quedado que son 500 por la gravedad que son 9,8 por la altura que son 18 metros. 00:24:54
¿Y cuánto tiempo tarda? Los 35 segundos. Esto da 2.520 vatios. 00:25:04
Si lo queremos pasar a caballos de vapor, pues sabemos que podemos aplicar los factores de conversión. 00:25:15
Sabemos que un caballo de vapor son esos 335,3 vatios. 00:25:27
Y esto nos da, no es coma tres, es coma cinco, ¿vale? Hay una rata en los apuntes. Y esto da tres coma cuarenta y tres. Caballos de vapor. 00:25:37
Vale, seguimos. Vamos con otra forma de transferir la energía que es el calor, ¿vale? Cuando dos cuerpos se encuentran en contacto y estos están a distinta temperatura, ¿vale? El que tiene mayor temperatura, ¿vale? Va a ceder energía al que tiene menos. 00:26:11
¿Hasta qué punto? Hasta que alcanzan un equilibrio térmico. Ese equilibrio térmico es que alcanzan la misma temperatura. ¿En qué se mide el calor? Pues en julios. 00:26:44
Vale, recordamos, la energía térmica, vale, es la energía que se debe al movimiento de los átomos 00:26:55
Son moléculas que hay dentro de un cuerpo, vale 00:27:03
La temperatura a la que se encuentra un cuerpo y su energía térmica, vale, son magnitudes directamente proporcionales 00:27:06
Es decir, que cuanto más temperatura tenga un cuerpo, eso quiere decir que el movimiento de sus partículas es mayor 00:27:15
y que, por lo tanto, la energía térmica que posee también es mayor, ¿vale? 00:27:22
¿Cómo podemos definir, por lo tanto, la temperatura? 00:27:29
Como una magnitud física que mide la energía térmica que tiene una sustancia. 00:27:32
Como bien sabéis, ¿vale? Hay distintas formas de medir la temperatura. 00:27:38
Nosotros utilizamos los grados Celsius, ¿vale? 00:27:42
¿De dónde viene esta unidad? 00:27:47
Esta unidad se estableció como motivo de la observación del agua. Se puso cero en el punto en el que el hielo se convierte en agua líquida y pusieron el valor de 100 al punto de ebullición, el momento en el que el agua pasa de estado líquido a estado gaseoso. 00:27:49
Esa es la escala que nosotros utilizamos cotidianamente. 00:28:11
Otros países utilizan los grados Fahrenheit, que es otro tipo de escala. 00:28:15
A nivel científico, la física utiliza el Kelvin, que además son las unidades del sistema internacional. 00:28:20
Esta escala viene dada por el movimiento de las partículas. 00:28:29
Es decir, que si tuviéramos que las partículas están totalmente quietas, estaríamos en el cero absoluto, ¿vale? Actualmente no se ha conseguido llegar al cero absoluto porque eso implicaría que hasta los electrones que están dentro del átomo se han detenido, ¿vale? Y pues eso ya es todo un mundo, ¿vale? 00:28:34
¿Cómo relacionamos los grados Celsius con los grados Kelvin? 00:28:55
Bueno, pues lo que tenemos que saber es que cuando estamos hablando de 0 grados centígrados 00:29:01
estamos haciendo referencia a 0.73 Kelvin, es la equivalencia 00:29:06
Por lo tanto, si nosotros tenemos 25 grados centígrados, 25 más 273 nos dan 298 K. 00:29:13
Aquí no hay que aplicar factores de conversión, aquí lo único que hay que hacer es sumar, porque tenemos un 0, por eso no se pueden aplicar los factores de conversión. 00:29:29
0 grados son 273 K, importante. 00:29:38
Bien, vamos a ver, nos queda ya poco para terminar esta parte, vamos a ver los efectos del calor y las formas que hay de transmisión del calor. 00:29:44
Entonces, efectos del calor, puede dilatar los cuerpos, ¿vale? 00:29:53
¿Qué ocurre? Que cuando un cuerpo se calienta va a aumentar su tamaño. 00:29:57
Esto se debe a que las partículas, como se están moviendo, cada vez están más agitadas porque tienen mayor temperatura 00:30:02
Y este movimiento hace que se separen más unas de las otras, ¿vale? Y vayan aumentando así su tamaño. Por el contrario, si nosotros estamos enfriando un cuerpo, como esa agitación, ese movimiento va disminuyendo, esa separación entre partículas también va mermando, ¿vale? 00:30:10
De hecho, esas son las que caracterizan a un líquido y un gas. Las partículas en un sólido están muy juntas, pegadas las unas a las otras en el modo de ir, que caracteriza a un sólido, que tiene la misma forma y el mismo volumen. Este no cambia. 00:30:31
Bueno, cuando ya empieza a subir la temperatura y las partículas ya se empiezan a separar, como no están tan juntas, esa fuerza de unión que tienen se debilita, es menor, que hace que cuando estemos en estado líquido, el volumen se mantenga igual, pero la forma pueda variar. 00:30:53
¿Qué quiere decir esto? Que si yo tengo medio litro de agua, ese medio litro de agua, ya lo ponga en una pecera redonda o lo meta en una botella vertical, vamos a seguir teniendo medio litro. 00:31:12
Pero la forma que he adquirido es variable. Y cuando ya estamos en el caso gaseoso, pues ya ni la forma ni el volumen es constante, ¿vale? Varía. 00:31:24
Ahora, con el cambio de temperatura que ocurre en los cambios de estado, ¿vale? Si pasamos, recordamos, si pasamos de sólido a líquido es la fusión, de líquido a gaseoso es la vaporización o evaporación y por el contrario, si pasamos de gaseoso a líquido es la condensación y de líquido a sólido la solidificación, ¿vale? 00:31:33
Cuando un cuerpo lo que está haciendo es absorber calor, se considera como un cambio progresivo. 00:31:55
Y al contrario, si lo que está haciendo es presentar calor, se trata de un cambio regresivo. 00:32:03
Vamos con los tipos de transferencia del calor, ¿vale? 00:32:10
Tenemos tres tipos, la conducción, la convección y la radiación, ¿vale? 00:32:13
Cuando hablamos de conducción, estamos hablando de un proceso en el que se va a transmitir el calor de un punto a otro, dentro de un sólido, ¿vale? 00:32:20
Aquellos cuerpos que son capaces de transmitir el calor por su propio cuerpo, ¿vale? 00:32:33
Estamos hablando de la conductividad térmica. 00:32:41
Entonces podemos distinguir dos tipos de materiales, aquellos que son conductores y aquellos que por lo contrario son aislantes. 00:32:45
¿Cuáles son los conductores? Por ejemplo los metales. Aparte de conducir la electricidad, el calor también lo conducen bastante rápido. 00:32:54
En cambio, los aislantes térmicos son sustancias que no lo transmiten. 00:33:05
del todo no 00:33:10
lo que pasa es que lo hacen muy 00:33:12
muy despacio 00:33:15
¿por qué? 00:33:16
pues porque tienen poros o fibras 00:33:18
en su interior que impiden 00:33:21
que esto ocurra 00:33:22
un ejemplo es en el coche 00:33:23
los plásticos diríamos que son 00:33:26
aislantes, pero si 00:33:28
tú dejas tu coche 00:33:30
en verano al sol a 40 grados 00:33:32
tú luego tocas el volante 00:33:35
y por muy aislante que sea el plástico 00:33:37
no es nada agradable coger el volante, ¿vale? ¿Por qué? Pues porque el coche se ha tirado 00:33:39
al fin y al cabo muchas horas al sol, pero hay que tener cuidado porque si vas a coger 00:33:45
la palanca de cambio, si tiene algún detalle metálico, ahí sí que te puedes quemar la 00:33:50
mano, ¿vale? Ambos han conducido el calor, pero hay una diferencia muy grande entre un 00:33:55
conductor y un aislante, ¿vale? De hecho, si coges cualquier recipiente del horno de 00:34:03
silicona, si lo coges justo del horno, pues lo tienes que coger con protección porque 00:34:08
también te puedes quemar. Está menos caliente, eso sí, que si cogieras la bandeja de hierro, 00:34:12
¿vale? Para que lo tenéis en cuenta. Y bueno, fijaros, está la fuente de calor que va transmitiendo 00:34:17
el calor por todo el material. ¿Qué ocurre con la convección? La convección ocurre 00:34:26
en los líquidos o en los gases y es como se va a transferir la energía de un punto 00:34:35
a otro en cualquier líquido. ¿Cómo ocurre esto? Pues observamos. El líquido que se 00:34:40
encuentra en la parte baja es el que se calienta, que es el que está en contacto con la fuente 00:34:47
de calor. Como hemos comentado, cuando aumenta la temperatura, las partículas se agitan 00:34:52
más y como se agitan más, se separan. Entonces, si nosotros en este mismo espacio, este de 00:34:58
aquí está más caliente, ¿vale? Aquí las partículas que tenemos, pues como están 00:35:08
más agitadas, se han separado. Que por el contrario, si no, estarían así, más juntitas. 00:35:19
¿Qué implica eso, que se hayan separado? Que por metro cuadrado o metro cúbico hay 00:35:27
menos partículas. Y eso significa que es menos denso. Si algo es menos denso, ¿qué 00:35:34
va a hacer? Si lo de su alrededor es más denso, va a ascender. ¿Vale? Es menos denso. 00:35:41
El aire caliente es menos denso. ¿Vale? El agua caliente es menos densa. ¿Y qué hace? 00:35:52
Pues asciende. ¿Y qué pasa? Que si tú te vas y estás en un fluido, pues no puede quedarse 00:35:57
hay el vacío. Lo que está en otro sitio llega. ¿Y qué llega? El agua fría. El agua 00:36:04
fría desciende. Y se vuelve a calentar. Y se vuelve a calentar y se generan lo que se 00:36:14
conocen como corrientes de convección, ¿vale? En este proceso, atención, ¿vale? Aquí se 00:36:19
transmite la energía, ¿vale? A través del transporte de materia, ¿vale? La materia 00:36:31
se está moviendo y con ese movimiento es el que se está dando una transferencia de 00:36:37
calor, ¿vale? Estas corrientes de convección es lo que hace que las placas tectónicas 00:36:44
se muevan, ¿vale? El magma mucho más caliente que se encuentra en contacto con las capas 00:36:52
más internas de la Tierra, se vuelve menos denso y asciende, y ese magma que se ha ido, 00:36:59
ahí no se puede quedar eso vacío, el magma frío desciende, y se generan esas corrientes 00:37:06
de convección y ese movimiento tectónico. ¿Dónde ocurre también? En la atmósfera, 00:37:11
¿vale? Hay corrientes atmosféricas y corrientes en el océano, ¿vale? Debido a esta forma 00:37:16
de transferencia del calor. Y ya por último vamos a hablar de la radiación, ¿vale? En 00:37:25
este caso es un proceso de transferencia de calor de cuerpos que emiten energía, y por 00:37:31
lo tanto esto implica que también puede transmitirse allí donde no hay nada, que es el vacío, 00:37:37
¿vale? Los cuerpos, la energía que emiten estos cuerpos, ¿vale? Se considera energía 00:37:43
radiante. Al principio del tema estudiamos los distintos tipos de energía. En este caso 00:37:50
la energía que se está transmitiendo es mediante ondas electromagnéticas. Estas ondas 00:37:58
pueden viajar por el vacío. Concretamente, ¿cuáles son las ondas que están transfiriendo 00:38:06
este calor? Pues es la radiación infrarroja, ¿vale? Es esa radiación que ahora en invierno 00:38:14
si dejamos el coche al sol, pues es un gusto luego coger el coche, ¿vale? Esas terracitas 00:38:23
que están acristaladas y les da el sol, pues está muy bien dentro, ¿por qué? Pues por 00:38:30
Esa radiación infrarroja pasa y se acumula ahí dentro, ¿vale? 00:38:37
Y esto es la parte 2 del tema. 00:38:43
Materias:
Ciencias
Niveles educativos:
▼ Mostrar / ocultar niveles
  • Educación de personas adultas
    • Enseñanza básica para personas adultas
      • Alfabetización
      • Consolidación de conocimientos y técnicas instrumentales
    • Enseñanzas Iniciales
      • I 1º curso
      • I 2º curso
      • II 1º curso
      • II 2º curso
    • ESPAD
      • Primer Curso
      • Segundo Curso
      • Tercer Curso
      • Cuarto Curso
    • Pruebas libres título G ESO
    • Formación Técnico Profesional y Ocupacional
    • Alfabetización en lengua castellana (español para inmigrantes)
    • Enseñanzas para el desarrollo personal y la participación
    • Bachillerato adultos y distancia
      • Primer Curso
      • Segundo Curso
    • Enseñanza oficial de idiomas (That's English)
      • Módulo 1
      • Módulo 2
      • Módulo 3
      • Módulo 4
      • Módulo 5
      • Módulo 6
      • Módulo 7
      • Módulo 8
      • Módulo 9
    • Ciclo formativo grado medio a distancia
      • Primer Curso
      • Segundo Curso
    • Ciclo formativo grado superior a distancia
      • Primer Curso
      • Segundo Curso
    • Aulas Mentor
    • Ciclo formativo de grado básico
    • Primer Curso
    • Segundo Curso
    • Niveles para la obtención del título de E.S.O.
      • Nivel I
      • Nivel II
Autor/es:
Paula M
Subido por:
Paula M.
Licencia:
Todos los derechos reservados
Visualizaciones:
10
Fecha:
6 de febrero de 2025 - 19:16
Visibilidad:
Clave
Centro:
CEPAPUB CANILLEJAS
Duración:
38′ 47″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1280x720 píxeles
Tamaño:
63.11 MBytes

Del mismo autor…

Ver más del mismo autor

EducaMadrid, Plataforma Educativa de la Comunidad de Madrid

Plataforma Educativa EducaMadrid