viernes, 3 de abril de 2015

CALOR , TEMPERATURA, ESCALAS

CALOR Y TEMPERATURAResultado de imagen para calor y temperatura
El calor y la temperatura está estrechamente ligados, pero no son lo mismo.
 hay  sustancias que se calientan con con mayor facilidad que otras.Por ejemplo al aceite se le debe administrar menor cantidad de calor para alcanzar los 100° comparado con el agua.
Podemos afirmar que masa iguales de distintas sustancias requieren distintas cantidades de calor para alcanzar la misma temperatura.
El calor  es un tipo de energía, llamada energía calórica o térmica  que resulta del movimiento vibratorio (llamado energía cinética por su movimiento) que presentan las moléculas de las sustancias.
Podemos decir que el calor se debe a la agitación de las moléculas que cuando aumenta su velocidad , el cuerpo se calienta y cuando disminuye el cuerpo se enfría.

Resultado de imagen para calor y temperatura moleculas

Temperatura, 
es la propiedad de un cuerpo que se encuentra vinculada con la velocidad del movimiento de las moléculas que lo forman.las moléculas presenta mucha movilidad en distintas direcciones y sentidos, con velocidades diferentes. Esta velocidad media constituye la temperatura. El termómetro puede medir la velocidad pero no la cantidad de moléculas. Es una magnitud que se expresa es distintas unidades. 
Se mide con termómetros, que están constituidos por un capilar de vidrio lleno de líquido que se dilata de acuerdo a la temperatura.



Resultado de imagen para temperatura

TRASMISIÓN DE CALOR:

El calor se propaga desde el cuerpo que se encuentra a mayor temperatura hacia el que se encuentra a menor temperatura.
Por ejemplo si tomamos un cubito (0°C)  con la mano ( 37°C) sus moléculas se mueven más rapidamente, al ponerse en contacto con el hielo, comienzan sus moléculas a moverse más rápidamente y se empieza a derretir. 
Las moléculas de la mano  entregaron parte de su energía calórica  al hielo, disminuye su velocidad, baja la temperatura y ese proceso produce sensación de frío.
El calor se puede propagar de un cuerpo a otro de tres formas distintas, por conducción, por convección y por radiación.


Resultado de imagen para calor y temperaturaResultado de imagen para calor y temperatura


Por conducción: es característico de los sólidos y ocurre cuando hay un contacto directo con un cuerpo caliente y otro más frío. Entre las sustancias existen buenas conductoras ( metales) y malas del calor (madera, plástico), que se utilizan como aislantes térmicos.

Resultado de imagen para calor por conduccion

Por convección:  se observa en los fluidos, líquidos y gases. Se produce un desplazamiento de materia , que origina corrientes dentro de la masa del fluido que difunden el calor hasta igualar la temperatura. Cuando se calienta agua con un mechero, la parte inferior del agua por acción del calor se dilata , disminuye su densidad, y asciende y es reemplazada por capas más frías, esto rigina corrientes de convección. de modo similar se explican las corrientes marinas.



Por radiacción: Se propaga el calor sin intervención de partículas materiales.
Al acercar la mano a la estufa o a otro cuerpo caliente apreciamos el calor sin necesidad de tocarlo. Se emiten radiaciones calóricas. 



Resultado de imagen para calor x radiacion

Escalas termométricas.

Actualmente se utilizan tres escalas de temperaturas. Sus unidades son
ºC (grados Celsius), escala  ideada por el astrónomo sueco Anders Celsius

ºF(grados Fahrenheit) escala  ideada por el físico alemán Gabriel Fahrenheit

y K (Kelvin). escala  ideada por el físico británico William  Thomson, lord Kelvin




 En la escala Celsius se divide en 100 grados el intervalo comprendido entre el punto de congelación (0ºC) del agua  y su punto de ebullición  (100ºC), cada intervalo equivale a 1° C.

mientras que en la escala Fahrenheit, que es la escala utilizada en Estados Unidos fuera del laboratorio, se definen los puntos de congelación y ebullición normales del agua a 32 ºF y 212 ºF.

El Sistema Internacional define al Kelvin como la unidad fundamental  de la temperatura; es decir, es la escala de temperatura absoluta. El término de temperatura absoluta significa que el cero en escala Kelvin, denotado por 0 K, es la temperatura teórica más baja que puede obtenerse.
 Es la escala más empleada en ciencia.
Por otro lado las escalas Celsius y Fahrenheit, se basan en el comportamiento de una sustancia elegida de forma arbitraria, el agua.

A continuación se encuentran las ecuaciones que se utilizan para realizar la conversión de temperaturas de una escala a otra:
Donde ?, es el valor numérico que obtendrán luego de aplicar la ecuación correspondiente


 Pasaje de ºF  a ºC           ?ºC = ( t ºF - 32º ) x  9                     
                                                                            5

 Pasaje de ºC  a ºF          ?ºF =( 9 ×  t ºC) + 32ºF
                                                    5
                                           
 Pasaje de ºC   a ºK        ? K = ºC + 273  

 Pasaje de ºK   a ºC          ? °C= t K -273
                      

FISICO QUÍMICA - SISTEMAS MATERIALES

SISTEMAS MATERIALES







FASES Y COMPONENTES

Se denomina fase a cada una de las porciones  homogéneas que constituyen un sistema heterogéneo, limitada por una superficie de separación o discontinuidad definida.

Se denomina componente a cada uno de los materiales  o sustancias que forman el sistema material.








MÉTODO DE SEPARACIÓN DE FASES

SE DENOMINA ASÍ A LAS OPERACIONES MECÁNICAS O FÍSICAS QUE PERMITEN SEPARAR LAS DISTINTAS FASES DE UN SISTEMA HETEROGÉNEO.


La elección del método apropiado para resolver el sistema depende de las características de las fases presentes: estados de agregación, densidad, etc.
Cuando queremos resolver totalmente un sistema material (separar todas sus fases), debemos aplicar varios métodos.
En el siguiente cuadro vemos algunos métodos utilizados.



TAMIZACIÓN
               












 MÉTODO DE FRACCIONAMIENTO DE COMPONENTES

Son los métodos físicos que permiten separar los componentes de un sistema homogéneo sin alterar su naturaleza, es decir sin trasformarlos en otros.
Los métodos más comunes se observan en el siguiente cuadro.




DESTILACIÓN


Resolución de sistemas materiales

Debemos aplicar sucesivos métodos de separación adecuados. la secuencia dependerá de la complejidad del sistema material.
El primer paso es el análisis del sistema, teniendo en cuenta las fases y los componentes que lo constituyen.
Se aplica primero los métodos de separación de fases y luego la separación de sus componentes.
veamos el siguiente ejemplo





COMPOSICIÓN CENTESIMAL

Es el porcentaje  en masa (% m) de c/u de los componentes que forman el sistema material.
ésto indica que masa de cada componente está presente en 100 g del sistema material.
Si alguno de los componentes se presentara en estado líquido, se debe conocer su densidad para poder obtener su masa.

ejemplo:



Bibliografía:Físico química Silvia Corneli - Adriana Liserra





Sistema Métrico Decimal

Resultado de imagen para equivalencia masa volumen capacidad

 Sistema Métrico Decimal
 llamamos así al sistema de unidades basado en el metro, medida de longitud, y en el cual las unidades de mayor o menor tamaño de cada unidad de medida están relacionadas entre sí por múltiplos o submúltiplos de 10, respectivamente.

Las unidades de tiempo no son del Sistema Métrico Decimal, ya que están relacionadas entre sí por múltiplos o submúltiplos de 60. El tiempo es una magnitud del Sistema Sexagesimal. 


1 hora equivale a 60 minutos
60 minutos equivalen a 60 segundos
1 hora tiene 3600 segundos.


El Sistema Métrico Decimal lo utilizamos en la medida de las siguientes magnitudes:

 Resultado de imagen para equivalencia masa volumen capacidad
Con este color están los múltiplos 

Con este color los submúltiplos

kilómetro
km
1000 m
hectómetro
hm
100 m
decámetro
dam
10 m
metro
m
1 m
decímetro
dm
0.1 m
centímetro
cm
0.01 m
milímetro
mm
0.001 m









Medidas de masa

kilogramo
kg
1000 g
hectogramo
hg
100 g
decagramo
dag
10 g
gramo
g
1 g
decigramo
dg
0.1 g
centigramo
cg
0.01 g
miligramo
mg
0.001 g


Otras unidades de masa

Tonelada métrica 1 t = 1000 kg Quintal métrico 1 q = 100 kg


kilolitro
kl
1000 l
hectolitro
hl
100 l
decalitro
dal
10 l
litro
l
1 l
decilitro
dl
0.1 l
centilitro
cl
0.01 l
mililitro
ml
0.001 l


Medidas de superficie


kilómetro cuadrado
km2
1 000 000 m2
hectómetro cuadrado
hm2
10 000 m2
decámetro cuadrado
dam2
100 m2
metro cuadrado
m2
1 m2
decímetro cuadrado
dm2
0.01 m2
centímetro cuadrado
cm2
0.0001 m2
milímetro cuadrado
mm2
0.000001 m2


Unidades de superficie agrarias

Hectárea  1 Ha = 1 Hm2 = 10 000 m²

Área   1 a = 1 dam2 = 100 m²

Centiárea  1 ca = 1 m²


Medidas de volumen


kilómetro cúbico
km3
1 000 000 000 m3
hectómetro cúbico
hm3
1 000 000m3
decámetro cúbico
dam3
1 000 m3
metro
m3
1 m3
decímetro cúbico
dm3
0.001 m3
centímetro cúbico
cm3
0.000001 m3
milímetro cúbico
mm3
0.000000001 m3


Relación entre unidades de capacidad, volumen y masa


Resultado de imagen para equivalencia masa volumen capacidad

Capacidad
Volumen
Masa (de agua)
1 kl
1 m³
1 t
1 l
1 dm3
1 kg
1 ml
1 cm³
1 g