lunes, 11 de noviembre de 2019
martes, 1 de octubre de 2019
CATEGORÍAS PARA LAS ACTIVIDADES FINALES 2DO - 2019
Categoría A:
- Energía cinética, energía potencial gravitatoria y elástica.
- Energía térmica.
- Trabajo.
- Calor y equilibrio térmico.
- Formas de transmisión del calor.
- Conductividad térmica.
- Sistemas abiertos, cerrados y aislados.
- El experimento de Joule (equivalente mecánico del calor).
- Funcionamiento de una represa hidroeléctrica.
- Capacidad térmica (o capacidad calorífica).
Categoría B:
* Los mismos temas de la categoría A más los siguientes:
- Propiedades de los estados sólido, líquido y gaseoso.
- Cambios de estado de la materia (solidificación, fusión, ebullición, etc).
- Graficas de temperatura-tiempo para cambios de estado.
- Energía cinética, energía potencial gravitatoria y elástica.
- Energía térmica.
- Trabajo.
- Calor y equilibrio térmico.
- Formas de transmisión del calor.
- Conductividad térmica.
- Sistemas abiertos, cerrados y aislados.
- El experimento de Joule (equivalente mecánico del calor).
- Funcionamiento de una represa hidroeléctrica.
- Capacidad térmica (o capacidad calorífica).
Categoría B:
* Los mismos temas de la categoría A más los siguientes:
- Propiedades de los estados sólido, líquido y gaseoso.
- Cambios de estado de la materia (solidificación, fusión, ebullición, etc).
- Graficas de temperatura-tiempo para cambios de estado.
viernes, 16 de agosto de 2019
Maquinas de Rube Goldberg
Una máquina de Rube Goldberg es un aparato excesivamente
sofisticado que realiza una tarea muy simple de una manera
deliberadamente indirecta y elaborada, normalmente haciendo uso de una reacción en cadena.
Primero apareció en el Webster's Third New International Dictionary, definida como: «llevar a cabo algo, de una manera redundante extremadamente compleja, que real o aparentemente podría ser hecho de una manera simple». La expresión se ha fechado como originada en los EE. UU. alrededor de 1930, para describir las ilustraciones de "absurdas máquinas conectadas" de Rube Goldberg.
Primero apareció en el Webster's Third New International Dictionary, definida como: «llevar a cabo algo, de una manera redundante extremadamente compleja, que real o aparentemente podría ser hecho de una manera simple». La expresión se ha fechado como originada en los EE. UU. alrededor de 1930, para describir las ilustraciones de "absurdas máquinas conectadas" de Rube Goldberg.
Fuente: es.wikipedia.org
Video n°1
Canal: Versión Beta
Video n°2
Canal: CGTN
Video n°3
Canal: Sprice Machines
Video n°4
Canal: New York Times
*Este video es importante porque en el minuto 00:18 aparece un mecanismo que seguramente utilizaremos nosotros.
Rozamiento y calor
1) Energía térmica
La energía térmica es un tipo de "energía interna" relacionado a la temperatura de un cuerpo o sustancia. Depende de la temperatura y de la masa (en este caso, la cantidad de sustancia), de modo que cuanto mayor sea la temperatura y la cantidad de sustancia, mayor será la energía térmica que posea.
De esta manera, una olla con 2 litros de agua hirviendo contiene mayor cantidad de energía térmica que un vaso de agua a la misma temperatura.
2) Rozamiento y energía térmica
El rozamiento entre dos objetos aumenta la energía térmica de estos (o sea, aumenta su temperatura). En el siguiente video se puede ver a través de una cámara térmica el calor desprendido al provocar fricción:
Primer Video (del canal Ciencia Bit):
El rozamiento hace a los objetos perder velocidad y por lo tanto perder energía cinética. En realidad, esa energía no se pierde sino que se transforma en energía térmica. El problema es que la energía térmica es un tipo de energía difícil de recuperar.
Si un cuerpo (por ejemplo, una pelota) desliza sobre una superficie con rozamiento, su energía cinética se irá transformando en energía térmica hasta que dicho cuerpo pierda completamente su velocidad.
En el siguiente video, también con imágenes térmicas, se puede ver la energía térmica producida por el rozamiento en una mesa de pool (billar).
La energía térmica es un tipo de "energía interna" relacionado a la temperatura de un cuerpo o sustancia. Depende de la temperatura y de la masa (en este caso, la cantidad de sustancia), de modo que cuanto mayor sea la temperatura y la cantidad de sustancia, mayor será la energía térmica que posea.
De esta manera, una olla con 2 litros de agua hirviendo contiene mayor cantidad de energía térmica que un vaso de agua a la misma temperatura.
2) Rozamiento y energía térmica
El rozamiento entre dos objetos aumenta la energía térmica de estos (o sea, aumenta su temperatura). En el siguiente video se puede ver a través de una cámara térmica el calor desprendido al provocar fricción:
Primer Video (del canal Ciencia Bit):
El rozamiento hace a los objetos perder velocidad y por lo tanto perder energía cinética. En realidad, esa energía no se pierde sino que se transforma en energía térmica. El problema es que la energía térmica es un tipo de energía difícil de recuperar.
Si un cuerpo (por ejemplo, una pelota) desliza sobre una superficie con rozamiento, su energía cinética se irá transformando en energía térmica hasta que dicho cuerpo pierda completamente su velocidad.
En el siguiente video, también con imágenes térmicas, se puede ver la energía térmica producida por el rozamiento en una mesa de pool (billar).
viernes, 24 de mayo de 2019
EJEMPLOS DE PROBLEMAS SOBRE DENSIDAD
Actividad 1
Se intenta medir la densidad del mercurio utilizando balanza y probeta. Se colocan 30ml de mercurio en la probeta. La probeta con el líquido se coloca en la balanza y se mide una masa total de 450 gramos. La masa de la probeta vacía es de 42 gramos.
a) ¿Cuánto vale la masa del mercurio contenido en la probeta?
b) ¿Cuánto vale la densidad del mercurio?
Parte a
Para obtener la masa del mercurio (la cantidad de gramos de mercurio contenidos en la probeta) se debe restar la masa de la probeta vacía a la masa de la probeta ´+ el mercurio:
masa = 450 gramos - 42 gramos
= 408 gramos
Parte b
La densidad se calcula dividiendo la masa de mercurio entre el volumen:
densidad = masa / volumen
= 408 gramos / 30 ml
= 13.6 g/ml
Actividad 2
Suponer que se intenta medir la densidad de un prisma de hierro que tiene las siguientes dimensiones: 4 cm de largo, 2 cm de ancho y 6 cm de altura. Si se coloca en la balanza se observa que el bloque tiene una masa de 374 gramos.
a) ¿Cuánto vale el volumen del bloque?
b) ¿Cuánto vale la densidad del hierro?
Parte a
El volumen de un prisma de base rectangular se calcula:
volumen = largo x ancho x altura
= 4 cm x 2 cm x 6 cm
= 48 centímetros cúbicos
Parte b
La densidad se calcula dividiendo la masa del bloque entre su volumen:
densidad = masa / volumen
= 374 gramos / 48 centímetros cúbicos
= 7.8 g/cm3
Algunas observaciones importantes
1) Sin importar la cantidad de mercurio que se esté utilizando para calcular su densidad, el resultado siempre va a ser el mismo (13.6 g/ml). Esto mismo sucede con el hierro y con todas las sustancias conocidas. La densidad es una propiedad característica de la sustancia sin importar la cantidad.
2) Según los resultados obtenidos en las dos actividades anteriores, el hierro debería poder flotar sobre el mercurio. No estamos acostumbrados a que los objetos de hierro puedan flotar en los líquidos, pero el mercurio es un líquido muy denso.
Pueden ver el siguiente video, está en inglés, pero muestra un experimento en el que se hace flotar un yunque de hierro sobre una pileta llena de mercurio. El video pertenece al canal "Cody's Lab":
Se intenta medir la densidad del mercurio utilizando balanza y probeta. Se colocan 30ml de mercurio en la probeta. La probeta con el líquido se coloca en la balanza y se mide una masa total de 450 gramos. La masa de la probeta vacía es de 42 gramos.
a) ¿Cuánto vale la masa del mercurio contenido en la probeta?
b) ¿Cuánto vale la densidad del mercurio?
 |
| El mercurio es un metal, líquido a temperatura ambiente |
Parte a
Para obtener la masa del mercurio (la cantidad de gramos de mercurio contenidos en la probeta) se debe restar la masa de la probeta vacía a la masa de la probeta ´+ el mercurio:
masa = 450 gramos - 42 gramos
= 408 gramos
Parte b
La densidad se calcula dividiendo la masa de mercurio entre el volumen:
densidad = masa / volumen
= 408 gramos / 30 ml
= 13.6 g/ml
Actividad 2
Suponer que se intenta medir la densidad de un prisma de hierro que tiene las siguientes dimensiones: 4 cm de largo, 2 cm de ancho y 6 cm de altura. Si se coloca en la balanza se observa que el bloque tiene una masa de 374 gramos.
a) ¿Cuánto vale el volumen del bloque?
b) ¿Cuánto vale la densidad del hierro?
Parte a
El volumen de un prisma de base rectangular se calcula:
volumen = largo x ancho x altura
= 4 cm x 2 cm x 6 cm
= 48 centímetros cúbicos
Parte b
La densidad se calcula dividiendo la masa del bloque entre su volumen:
densidad = masa / volumen
= 374 gramos / 48 centímetros cúbicos
= 7.8 g/cm3
Algunas observaciones importantes
1) Sin importar la cantidad de mercurio que se esté utilizando para calcular su densidad, el resultado siempre va a ser el mismo (13.6 g/ml). Esto mismo sucede con el hierro y con todas las sustancias conocidas. La densidad es una propiedad característica de la sustancia sin importar la cantidad.
2) Según los resultados obtenidos en las dos actividades anteriores, el hierro debería poder flotar sobre el mercurio. No estamos acostumbrados a que los objetos de hierro puedan flotar en los líquidos, pero el mercurio es un líquido muy denso.
Pueden ver el siguiente video, está en inglés, pero muestra un experimento en el que se hace flotar un yunque de hierro sobre una pileta llena de mercurio. El video pertenece al canal "Cody's Lab":
DENSIDAD Y FLOTABILIDAD
A continuación el video de un experimento sobre densidad, del canal de YouTube "Experimentos Fáciles".
La idea es sencilla, si coloco dos líquidos que no se puedan mezclar en un recipiente, el líquido de menor densidad flotará sobre el que su densidad sea mayor. Los mismo sucede con los sólidos (e inclusive con los gases). Un trozo de corcho o espumaplast flota sobre el agua porque la densidad del agua es mayor que la de esas sustancias.
¿Has observado que los cubos de hielo pueden flotar en el agua? Esto es porque, a pesar de que se trata de la misma sustancia, el agua en estado sólido es menos densa que el agua en estado líquido.
Densidad de los líquidos
Canal: Experimentos fáciles
DENSIDAD DE UN LÍQUIDO (GUÍA)
¿Como determinar la densidad de un líquido utilizando probeta y balanza?
Analicemos los pasos a seguir para determinar la densidad del alcohol azul (alcohol para quemar).
Paso 1
Paso 2
Paso 3
Paso 4
¿Que sucede si determinamos la densidad del alcohol para una cantidad más grande de líquido?
Paso 1
Antes que nada es necesario determinar la masa de la probeta vacía; este dato es importante para realizar los cálculos más adelante. La probeta se coloca en el plato de la balanza (en este caso estamos utilizando una balanza que utiliza pesas móviles):
Observamos que el valor medido es de 73,5 gramos
Paso 2
Los siguiente es introducir en la probeta la cantidad de líquido a medir, por ejemplo 45 ml (podemos usar cualquier cantidad de líquido si es posible):
Paso 3
Luego se coloca la probeta con el líquido en la balanza y se mide su masa (esto es la masa de la probeta y el liquido juntos y no del líquido solo):
Como se observa en la foto, la masa es de 110,3 gramos.
Paso 4
Finalmente restan hacer los cálculos. Se tienen los siguiente datos:
- Masa de la probeta vacía: 73,5 gramos.
- Masa de la probeta + líquido: 110,3 gramos.
- Volumen del líquido: 45 ml.
Primero se determina la masa del líquido sin la probeta:
masa = 110,3 gramos - 73,5 gramos = 36,8 gramos
Por último se utiliza la fórmula de densidad:
Densidad = masa / volumen = 36,8 gramos / 45 ml = 0,817 g/ml
¿Que sucede si determinamos la densidad del alcohol para una cantidad más grande de líquido?
Lo interesante de la densidad es que no depende de la cantidad de sustancia que se este utilizando para medirla; si en vez de 45 ml utilizamos 80 ml (casi el doble) obtendremos el mismo resultado:
Observamos que la masa de la probeta + el líquido es de 138,6 gramos:
Entonces esta vez tenemos estos datos:
- Masa de la probeta vacía: 73,5 gramos (es la misma probeta)
- Masa de la probeta + el líquido: 138,6 gramos.
- Volumen del líquido: 80 ml
La masa del líquido es...
masa = 138,6 gramos - 73,5 gramos = 65,1 gramos
La densidad se calcula...
Densidad = masa / volumen = 65,1 gramos / 80 ml = 0.814
Aclaraciones
El alcohol azul no es una sustancia pura, por lo tanto su densidad puede variar por ejemplo de una fabricante a otro, o inclusive entre dos botellas diferentes de la misma marca.
Suscribirse a:
Comentarios (Atom)