F1 Semana 16 martes

 46 Fenómenos térmicos y contaminación

Fuentes de contaminación y su relación con el uso de la energía.

Reconoce el impacto de la energía no aprovechable como fuente de contaminación.

Preguntas	¿En qué consisten las energías no-renovables?	¿En qué consisten las energías renovables?	¿Cuales son las energías renovables?	¿Cuales son las energías no renovables?	¿Cuales son las fuentes de energía más contaminantes?	¿Cuál es el impacto ambiental del uso de la energía?
Equipo	3	1	6	5	4
Respuestas	Las energías no renovables son aquellas son aquellas  fuentes de energía que se encuentran en la naturaleza en una cantidad limitada y una vez consumidas en su totalidad, no pueden sustituirse, ya que no existe sistema de producción o extracción viable. .	Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales.[1] Entre las energías renovables se cuentan la hidroeléctrica, eólica, solar, geotérmica, maremotriz, la biomasa y los biocombustibles.	Las Fuentes de energía renovables son aquellas que, tras ser utilizadas, se pueden regenerar de manera natural o artificial. - Energía mareomotriz (mareas) - Energía hidráulica (embalses) - Energía eólica (viento) - Energía solar (Sol) - Energía de la biomasa (vegetación)	Energía no renovable se refiere a aquellas fuentes de energía que se encuentran en la naturaleza en una cantidad limitada y una vez consumidas en su totalidad, no pueden sustituirse, ya que no existe sistema de producción o extracción viable. Dentro de las energías no renovables existen dos tipos de combustibles: Los combustibles fósiles. Los combustibles nucleares.	Petróleo Carbón Gases clorofluorocarbónicos

Recapitulación 15

Resumen del martes y jueves.

Lectura del resumen por equipo

Aclaración de dudas

Revisión del programa para examen

Registro de asistencias.

Equipo	1	2	3	4	5	6
Resumen			El martes vimos la segunda ley de la termodinámica y el jueves vimos la entropía y realizamos un experimento en el cual derretimos un hielo en agua y llegamos a la conclusión de que el agua le da energía al hielo.	El martes hicimos un ejercicio en la computadora sobre la segunda ley de la termodinámica y el jueves hicimos una práctica derritiendo un hielo en agua y midiendo la temperatura de cada el agua le pasa el calor al hielo haciendo que se derrita ya que el cuerpo de mayor temperatura transfiere energía calorífica al más bajo de temperatura.	El día martes hablamos sobre la segunda ley de la termodinámica e hicimos una práctica con el simulador de internet. El día jueves hicimos una práctica sobre la entropía en la cual mediamos la temperatura el agua y un hielo. Después esperamos a que se derritiera ya que como el agua tenia mas temperatura le cedía al hielo y este se derretía y medimos la temperatura final.	El día martes hicimos una práctica que se refería a la ley de termodinámica. El día jueves hicimos una práctica sobre la entropía donde tomamos la temperatura de un hielo agua en estado liquido y agua con hielo para después registrar los resultados .

Evaluación

Actividad	Puntos
Indagación bibliográfica escrita en el cuaderno	20
Difusión de las actividades de laboratorio y recapitulación en el  Blog	40
Trabajo de investigación en equipo	20
Dos exámenes escritos 2x10	20
Total	100

F1Semana 15 Fenómenos Termodinámicos

Preguntas	¿Que es un proceso termodinámico reversible?	¿En que consiste un proceso termodinámico irreversible?	¿Como enuncio Clausius la 2ª. Ley de la Termodinámica?	¿Cual es el enunciado de la 2ª. Ley de la Termodinámica de Kelvin y Planck?	¿Cuál es el funcionamiento de un refrigerador?	Cuál sería una conclusión general de la 2a. Ley de la termodinámica?
Equipo	2	5	1	6	4	3
Respuestas	Se denominan procesos reversibles a aquellos que hacen evolucionar a un sistema termodinámico desde un estado de equilibrio[] inicial a otro nuevo estado de equilibrio final a través de infinitos estados de equilibrio. De una manera simplificada, se puede decir que un proceso reversible es aquel proceso que, después de ser llevado de un estado inicial a uno final, puede retomar sus propiedades originales. Estos procesos son procesos ideales,[] ya que el tiempo necesario para que se establezcan esos infinitos estados de equilibrio intermedio sería infinito. Un proceso reversible es aquel en que se puede hacer que el sistema vuelva a su estado original, sin variación neta del sistema ni del medio exterior.	Se denominan procesos reversibles a aquellos que hacen evolucionar a un sistema termodinámico desde un estado de equilibrio[ ]inicial a otro nuevo estado de equilibrio final a través de infinitos estados de equilibrio. De una manera simplificada, se puede decir que un proceso reversible es aquel proceso que, después de ser llevado de un estado inicial a uno final, puede retomar sus propiedades originales. Estos procesos son procesos ideales,[]ya que el tiempo. necesario para que se establezcan esos infinitos estados de equilibrio intermedio sería infinito. La variación de las variables de estado del sistema,[] entre uno de estos estados de equilibrio intermedio y el sucesivo es una variación infinitesimal, es decir, la diferencia que hay entre el valor de una de las variables en un estado y el siguiente es un infinitésimo Un proceso reversible es aquel en que se puede hacer que el sistema vuelva a su estado original, sin variación neta del sistema ni del medio exterior.	“No es posible en un proceso cíclico que el calor fluya de un cuerpo a otro cuerpo con mayor temperatura, sin que otro cambio ocurra.” >.<¡	“No es posible un proceso cuyo único resultado sea la absorción de calor procedente de un foco y la conversión de este calor en trabajo.”	Básicamente el funcionamiento de un refrigerador consiste en que una sustancia absorba calor del foco frío y lo libere en el foco caliente, para ello se suministra energía. El dispositivo consta básicamente de un circuito cerrado por el que circula un gas (que puede licuarse) y una bomba que comprime y transporta el gas. Tenemos un gas que con ayuda de la bomba comprimimos. Es en este punto donde suministramos energía. Este gas, por efecto de la compresión, se calienta. Lo enfriamos hasta la temperatura ambiente, esto se realiza en la parte del circuito que se encuentra detrás del aparato (una reja negra), es aquí donde se pasa calor al foco caliente (el del gas y la energía suministrada con la bomba). Una vez a temperatura ambiente entra en la zona a refrigerar y allí se hace una expansión brusca del mismo, lo que hace que se enfríe, es aquí donde se toma calor del foco frío. El gas que sale vuelve a entrar en la bomba cerrando el circuito.	Esta ley arrebata la dirección en la que deben llevarse a cabo los procesos termodinámicos y, por lo tanto, la imposibilidad de que ocurran en el sentido contrario También establece, en algunos casos, la imposibilidad de convertir completamente toda la energía de un tipo en otro sin pérdidas. De esta forma, la segunda ley impone restricciones para las transferencias de energía que hipotéticamente pudieran llevarse a cabo teniendo en cuenta sólo el Primer Principio. Debido a esta ley también se tiene que el flujo espontáneo de calor siempre es unidireccional, desde los cuerpos de mayor temperatura hacia los de menor temperatura, hasta lograr un equilibrio térmico. La aplicación más conocida es la de las máquinas térmicas, que obtienen trabajo mecánico mediante aporte de calor de una fuente o foco caliente, para ceder parte de este calor a la fuente o foco o sumidero frío. La diferencia entre los dos calores tiene su equivalente en el trabajo mecánico obtenido. Existen numerosos enunciados equivalentes para definir este principio, destacándose el de Clausius y el de Kelvin

La entropía en los procesos reversibles (I)

En el simulador temperatura-entropía, http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/estadistica/segundo/segundo.htm

 cada equipo calculara la variación de la entropía en función de una temperatura, para seis pasos, graficar los datos temperatura entropía.

Conclusiones: Al aumentar la temperatura la entropía del sistema aumenta. :D 

F1 Recapitulación 12

Resumen del martes y jueves

Lectura del resumen por equipo

Aclaración de dudas

Ejercicio

Registro de asistencia.

Equipo	Resumen
1	El día Martes vimos el tema “Aplicaciones de la forma de calor: conducción, convección, radiación” e hicimos una práctica para comprobarlas. El jueves fue “Conservación de energía” , el funcionamiento del radiómetro y los conceptos del tema. :D
2	El día martes realizamos una actividad experimental sobre las formas de transmisión de calor, la conducción y convección, el día jueves la actividad se trato acerca como convertir el calor en energía con un radiómetro. Gracias
3	El martes realizamos experimentos relacionado son las aplicaciones de las formas de calor: conducción y convección, calentamos un par de barras de cobre y aluminio y sobre ellas colocamos parafina, calculamos en el tiempo en que tardó en derretirse, el jueves vimos como funcionaba un radiómetro con la energía solar.
4	El día martes hicimos un experimento con una parrilla eléctrica y unas barras de aluminio  en donde calentamos u pedazo de parafina para ver el tema aplicaciones de las formas de calor. El jueves utilizamos un radiómetro para ver el tema de conservación de la energía
5	El día martes hicimos un experimento con unas barras de metal y cobre en los cuales determinábamos el tipo de transmisión de calor a los materiales. El día jueves vimos en línea el simulador del efecto de joule y observamos el radiómetro de crookes que se mueve con la energía solar.
6	El martes hicimos un experimento con una barra de metal, una de cobre y un pedazo de cera en el que vimos que tipo de transmisión de calor se producía. El jueves vimos el radiómetro y cómo funcionaba con la luz del sol. Después vimos en línea el simulador del efecto de joule.

Tipos  de Maquinas Térmicas

Máquinas térmicas
Motoras	Volumétricas
Generadoras	Volumétricas

Esquemas de la maquinas térmicas:

	Alternativas Máquina de vapor	Rotativas Motor Stirling	Turbomáquinas Turbina	Alternativas Compresor de émbolo	Rotativas Compresor rotativo	Turbomáquinas Turbocompresor
Equipo	1	3		2		4
Descripción	Una máquina de vapor es un motor de combustión externa que transforma la energía térmica de una cantidad de agua en energía mecánica.	El Motor Stirling fue inventado en 1816 por Robert Stirling, reverendo de origen escocés. El objetivo era tener un motor menos peligroso que la máquina de vapor. El principio de funcionamiento es el trabajo realizado por la expansión y contracción de un gas (normalmente helio, hidrógeno, nitrógeno o simplemente aire) al ser obligado a seguir un ciclo de enfriamiento en un foco frío, con lo cual se contrae, y de calentamiento en un foco caliente, con lo cual se expande. Es decir, es necesaria la presencia de una diferencia de temperaturas entre dos focos y se trata de un motor térmico.	Las turbomáquinas motoras son máquinas de fluido, a través de las cuales pasa un fluido en forma continua y éste le entrega su energía a través de un rodete con paletas o álabes. Es un motor rotativo que convierte en energía mecánica la energía de una corriente de agua, vapor de agua o gas. El elemento básico de la turbina es la rueda o rotor, que cuenta con palas, hélices, cuchillas o cubos colocados alrededor de su circunferencia, de tal forma que el fluido en movimiento produce una fuerza tangencial que impulsa la rueda y la hace girar. Esta energía mecánica se transfiere a través de un eje para proporcionar el movimiento de una máquina, un compresor, un generador eléctrico o una hélice.	Estos compresores son del tipo de desplazamiento positivo, son los más comúnmente utilizados. Existen de simple y doble efecto. El nombre de simple efecto o doble efecto lo reciben por su capacidad de comprimir el aire al avance o en ambos sentidos, respectivamente. Los compresores alternativos, existen en las versiones lubricadas y sin lubricar.	El compresor de aire de tornillo rotativo se ha convertido en la fuente más popular de aire comprimido para aplicaciones industriales. Una de las razones principales es su simple concepto de compresión. El aire entra en una cámara sellada donde es atrapado entre dos rotores contra rotativos. Cuando los rotores se engranan, reducen el volumen de aire atrapado y lo suministran comprimido al nivel de presión correcto. Este simple concepto de compresión, con enfriamiento de contacto continuo, permite que el compresor de aire de tornillo rotativo funcione a temperaturas de aproximadamente la mitad de la generada por un compresor de pistones. Esta baja temperatura permite que el compresor de aire de tornillo rotativo funcione en un ciclo de servicio continuo "a plena carga" 24 horas al día, 365 días al año, si es necesario.	Un turbocompresor es un sistema de sobrealimentación que usa una turbina centrífuga para accionar mediante un eje coaxial con ella, un compresor centrífugo para comprimir gases. Este tipo de sistemas se suele utilizar en motores de combustión interna alternativos, especialmente en los motores diésel. En algunos países, la carga impositiva sobre los automóviles depende de la cilindrada del motor. Como un motor con turbocompresor tiene una mayor potencia máxima para una cilindrada dada, estos modelos pagan menos impuestos que los que no tienen turbocompresor.