Equilibrio térmico
Marcela Gleiser, Gabriel Gellon, Pablo Salomón
Por qué esta secuencia
La secuencia parte de un caso que resulta llamativo: el agua caliente que liberan de forma residual las centrales de producción de energía eléctrica tiene un impacto ambiental negativo en los ecosistemas acuáticos.
A partir de la realización de actividades experimentales sencillas y del análisis de resultados de experimentos hipotéticos vamos comprendiendo cómo viaja el calor a través de los materiales, qué les sucede a estos cuando toman o pierden calor, cómo varía su temperatura y cómo influye la cantidad y el tipo de material en esa variación. Por último, aplicamos lo aprendido para explicar los intercambios de calor que ocurren en las centrales termoeléctricas y pensamos alternativas para disminuir la contaminación térmica.
Contenidos de enseñanza
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¿El calor “se mueve”?
Comenzamos la clase y la secuencia con un caso concreto de intercambio de calor: el funcionamiento de las centrales termoeléctricas. Luego analizamos los resultados de un experimento hipotético para sacar conclusiones respecto de cómo se produce el intercambio y qué ocurre con los materiales. Por último comenzamos a discutir acerca del concepto de calor a partir de una breve mirada histórica sobre
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¿Se puede medir el intercambio de calor?
En esta clase nos metemos de lleno con la parte experimental, con el objetivo de medir, de algún modo, el calor que intercambian los objetos a distintas temperaturas. Trabajamos con mezclas de agua caliente y fría dentro de recipientes aislantes, y medimos la temperatura final de la mezcla. Por último realizamos cálculos a partir de las conclusiones a las que llegamos.
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¿Cambia la temperatura con los cambios de estado?
Comenzamos analizando el funcionamiento de la central termoeléctrica que usamos como caso de estudio en la primera clase y consideramos los cambios de estado del agua producidos en distintas etapas del proceso. Luego, llevamos a cabo una experiencia para investigar la variación de la temperatura durante el calentamiento de una cantidad de hielo hasta su evaporación.
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¿Todos los materiales responden igual al calor?
En esta última clase ampliamos el estudio sobre el intercambio de calor, esta vez entre materiales diferentes, a través de un caso concreto: el enfriamiento en la producción de tubos de acero. Analizamos los resultados de un experimento hipotético que nos lleva a concluir que la variación de la temperatura frente al calor cedido o tomado también depende del tipo de material.
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Acerca de los autores
Marcela Gleiser
Bióloga, docente y capacitadora. CABA, Argentina.
Gabriel Gellon
Biólogo, docente, divulgador. Expedición Ciencia. Buenos Aires, Argentina.
Pablo Salomón
Biólogo y docente. CABA, Argentina.
Revisada por
Rodrigo Laje (UNQ, CONICET)
Valoraciones (1):
Patricia
"me pare muy interesante la planificacion del contenido de calor"