1. ________ 竪ncies_ Centre de Documentaci坦 i Experimentaci坦 en Ci
CALOR I TEMPERATURA
http://ncelementaryscien ce.wordpress.co
m/2010/07/27/thermometer-quiz/ http://runtobefit.wordpress.com/2011/06
/03/tips-for-running-in-the-heat/
Calent, fred, tebi. Els nostres sentits ens permeten notar si un objecte 辿s
fred o calent. La temperatura dun objecte calent 辿s m辿s elevada que la dun
objecte fred. Podem sentir la temperatura a trav辿s del tacte.
SENSACI TRMICA (mini-activitat prctica)
El conflicte del cervell
Experiment: sentint la temperatura.
1.-Ompliu un recipient amb aigua calenta, un altre amb
aigua freda i un tercer amb aigua t竪bia.
2.-Col揃loqueu una de les vostre mans en laigua calenta i
laltra en laigua freda.
3.-Una mica m辿s tard, poseu les dues mans al pot daigua
t竪bia.
Preguntes:
a) Sentiu la mateixa sensaci坦 a les dues mans?
b) Penseu que el tacte ens permet saber (con竪ixer) la
temperatura dun objecte tan b辿 com un term嘆metre?
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/docu
ment/fisicaInteractiva/Calor/T emperatura/Temp eratura.
htm
http://joy sab ro ad.blo gspot.com/20 11/06 /chin ese
-cure-all-is.html
2. ________
biofisica.blog spot.co m/201 1/07/tacto.h tm
_ Centre de Documentaci坦 i Experimentaci坦 en Ci竪ncies
c) Qu竪 ha passat? Per qu竪 heu tingut diferents sensacions a cada ma quan les
heu posat a laigua t竪bia? Ara llegirem un text que ens ho aclarir.
La temperatura d un objecte dep竪n de la energia cin竪tica (energia del
moviment) de les seves part鱈cules. Quant major 辿s lenergia cin竪tica dun cos,
major 辿s la seva temperatura.
Quan posem en contacte dos cossos que tenen temperatures diferents, el que
t辿 m辿s temperatura transmet energia al que en t辿 menys fins que les
temperatures dels dos cossos s坦n iguals. L'energia es transmet entre dos
objectes o cossos de forma espontnia. s el que coneixem com a transmissi坦
de la calor i sempre 辿s des del cos que t辿 la temperatura m辿s elevada cap el
qu竪 est m辿s fred. Quan la temperatura dels dos objectes 辿s la mateixa diem
que sha produ誰t lequilibri t竪rmic. El que el nostre cervell nota 辿s la p竪rdua o
laugment de calor. Encara que no tho creguis: el fred des del punt de vista
de la F鱈sica no existeix, el que notes 辿s
labs竪ncia de calor!!!!
Quan lenergia cin竪tica dels dos cossos en contacte
辿s la mateixa diem que sha arribat a lequilibri
t竪rmic.
A la pell tenim uns receptors
que capten est鱈muls, un s坦n
sensibles (detecten)
lentrada de calor i uns altres
detecten la sortida de calor.
s per aix嘆 que quan heu
passat de laigua calenta a la
t竪bia el vostre cervell en
processar la informaci坦
rebuda ha notat una
disminuci坦 de temperatura.
En canvi en passar de la
freda a la t竪bia ha notat un
augment de temperatura.
Aix鱈, la sensaci坦 que heu
tingut a cada m ha estat
diferent.
http://oid o-tacto-
l
http://oid o-tacto-biofisica.b logspo t.com/20 11/0 7/tacto.html
3. _________ Centre de Documentaci坦 i Experimentaci坦 en Ci竪ncies
LA MESURA DE LA TEMPERATURA
Term嘆metres i escales per mesurar la temperatura
La temperatura es mesura amb un term嘆metre. Els term嘆metres basats en
la dilataci坦 dels l鱈quids a dins tenen mercuri o alcohol. Com creus que funciona
un term嘆metre basat en la dilataci坦 dels l鱈quids?
Escales per mesurar la temperatura.
Lescala Celsius o cent鱈grada.
s la que utilitzem nosaltres i que coneixem
b辿. Est basada en els canvis destat de
laigua. Al punt en qu竪 el gel es fon li ha sigut
assignat el valor 0 graus Celsius o cent鱈grads
(0 尊C). El punt en qu竪 laigua bull a una
pressi坦 atmosf竪rica duna atmosfera (1.013
hPa) t辿 assignat el valor de 100 graus
Celsius o cent鱈grads.
Lescala Fahrenheit
s loficial als Estats Units. En aquesta
escala el gel es fon a 32 o
F i laigua bull a
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/docu
ment/fisicaInteractiva/Calor/T emperatura/Temp eratura.
htm
212 o
F. Lequaci坦 per relacionar lescala Fahrenheit amb lescala Celsius 辿s:
TF = TC 9/5 + 32 Tc= 5 (TF - 32)/9
4. _________ Centre de Documentaci坦 i Experimentaci坦 en Ci竪ncies
Lescala Kelvin o lescala absoluta
s utilitzada pels cient鱈fics. En ella el gel es fon a 273 K i laigua bull a 373
K. El Kelvin 辿s la unitat de mesura de la temperatura del Sistema
Internacional. Lequaci坦 per relacionar-la amb lescala Celsius 辿s:
TK = TC + 273 Tc = TK 273
http://www.stuffintheair.com/thermometerpictures.html
Per qu竪 quan volem saber si tenim febre posem el term嘆metre
a la boca, a laixella o lanus? Per qu竪 hem desperar per saber
la temperatura del nostre cos?
http://www.tokyofamilies.com/sections/entry.php?id=53
Per saber-ne m辿s consulta :
http://quimicadeisy.blogspot.com/2011/03/
escala-de-temperatura-la-temperatura-
es.html
http://q uimicadeisy.blog spot.co m/201 1/03/escala-de-
temperatura-la-temp eratura-es.htm l
5. _________ Centre de Documentaci坦 i Experimentaci坦 en Ci竪ncies
Calor
El calor 辿s la transfer竪ncia denergia entre diferents cossos que es troben a
diferents temperatures i es mesura en Joules. Els Joules s坦n la unitat de
mesura de la calor en el Sistema Internacional (SI).
Segurament has sentit moltes vegades el concepte de calories. Aix嘆 no 辿s una
unitat del SI, per嘆 辿s d'炭s com炭. Una caloria 辿s la calor que cal aplicar per
elevar 1 尊C la temperatura dun gram daigua.
Joule, que era un f鱈sic angl竪s, va calcular l'equival竪ncia amb un experiment.
Aquesta 辿s l'equival竪ncia:
TRANSMISSI DEL CALOR
Hi ha tres maneres de transmetre el calor:
1. CONDUCCI: Propagaci坦 directa del calor
per contacte directe entre dos objectes.
Lintercanvi denergia a trav辿s de la mat竪ria
per contacte de part鱈cula a part鱈cula.
Per exemple, una cullera en un bol de sopa
calenta sescalfa perqu竪 lescalfor es
transmet per contacte a trav辿s de la
cullera. La conducci坦 辿s m辿s efectiva en s嘆lids per嘆 tamb辿 passa amb fluids
(l鱈quids i gasos).
DADA CURIOSA: Heu notat mai que normalment els metalls sembla que
estiguin freds? Doncs no s坦n m辿s freds! Nom辿s es noten m辿s freds perqu竪
capten la calor de la teva m. Tu notes la calor que sen va de la teva m
com a fred.
1 caloria = 4,18 J (joules).
http://w ww .ex pow er.es/calor-temperatura.htm
6. _________ Centre de Documentaci坦 i Experimentaci坦 en Ci竪ncies
2. CONVECCI: Propagaci坦 de la calor per la circulaci坦 de les part鱈cules que
es produeix com a conseq端竪ncia de lescalfor dun objecte. Aquest 辿s el cas
habitual amb l鱈quids, quan una substncia sescalfa i la seva densitat
disminueix, llavors puja al punt m辿s alt. Quan les part鱈cules pugen es
refreden per contacte amb laire de les parts superiors i seva la densitat
augmenta, per tant les part鱈cules tornen a baixar. Aix嘆 produeix les
corrents de convecci坦.
3. RADIACI: propagaci坦 en forma d'ones electromagn竪tiques que viatgen a
trav辿s de l'atmosfera sense escalfar res fins que arribin a un objecte que
辿s opac.
Les ones electromagn竪tiques transporten directament l'energia a trav辿s de
l'espai. La llum solar 辿s una forma de radiaci坦 que s'irradia a trav辿s de
l'espai al nostre planeta sense l'ajuda de l鱈quids o s嘆lids. L'energia viatja a
trav辿s del no-res! Sembla mentida! El sol transfereix la calor a trav辿s de
93 milions de milles per lespai. Com no hi ha s嘆lids (com una cullera gran)
tocant el sol i el nostre planeta, la conducci坦 no 辿s la responsable de portar
la calor a la Terra. Com que no hi ha l鱈quids (com l'aire i l'aigua) en l'espai,
la convecci坦 no 辿s la responsable de transferir la calor. Per tant, la radiaci坦
porta calor al nostre planeta.
7. ________
www .monog rafias.co m/trabajos1 5/transf-calor/tran sf-calor.shtml
_ Centre de Documentaci坦 i Experimentaci坦 en Ci竪ncies
FORMA PROPAGACI ESTAT EXEMPLE
CONDUCCI
Forma de contacte
directe entre dos
objectes
S嘆lids
L鱈quid
s
L'olla s'escalfa pel foc i la
calor es transmet al l鱈quid
de l'interior per contacte
directe amb ella.
CONVECCI
Circulaci坦 de les
part鱈cules
L鱈quids
Els l鱈quids i els gasos
sescalfen. Aix嘆 fa que les
part鱈cules circulin.
RADIACI
A trav辿s de les
ones
electromagn竪tiques
Gasos
Quan poses les mans en el
pot sents les ones descalfor
que venen cap a tu portant
energia i augmentant la
temperatura de les teves
mans.
http:// http://o kfirst.m eso net.org/train/meteorology /HeatT ransfer.html
8. _________ Centre de Documentaci坦 i Experimentaci坦 en Ci竪ncies
La propagaci坦 de la calor
Fem una revisi坦 per veure si ho heu apr竪s
Abans de comen巽ar mireu les animacions que trobareu a aquestes adreces:
http://www.wisc-online.com/Objects/ViewObject.aspx?ID=SCE304
http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/aqa_pre_2011/energy/heatrev1.shtml
./ Conducci坦: conductors i a誰llants.
1.-Si fem un bikini amb aquesta t竪cnica que es veu a la
fotografia lentrep sescalfar per conducci坦. Expliqueu
com sescalfar lentrep.
2.-Els metalls s坦n molt bons conductors de la calor, en canvi la fusta i el
plstic s坦n mals conductors de la calor. Aquests materials es diu que s坦n
a誰llants. Expliqueu per qu竪 la nansa de la paella 辿s de plstic i digueu el nom
dalguns estris de cuina que siguin a誰llants.
./ Convecci坦.
Expliqueu com es produeix la convecci坦 al voltant del radiador i tota la casa
i a laigua que bull.
http://w ww.beodom.com/en/education/entries/principles-of-thermal-insulation-heat-
transfer-via-conduction-convection-and-radiation
9. _________ Centre de Documentaci坦 i Experimentaci坦 en Ci竪ncies
./ Radiaci坦
Explica el que sobserva als dibuixos.
http://w ww.beodom.com/en/education/entries/principles-of-thermal-insulation-heat-
transfer-via-conduction-convection-and-radiation
TEMPERATURA I ENERGIA CINTICA
1 .-Per qu竪 augmenta la temperatura dun cos quan
aquest sescalfa?
2.-Per qu竪 disminueix la temperatura dun cos quan es
refreda?