el modelo de partículas y la presión
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El modelo de partículas y la presión
Presión: relación entre fuerzas y área El efecto de una fuerza depende del área de la
superficie sobre la que se aplica. A esta relación entre fuerzas y área se le conoce como presión, e al igual que para otras propiedades, también se tiene un modelo matemático.
Presión = Fuerza/ Área Las unidades de la presión son unidades de fuerza
entre unidades de área, que en el SI con (newtons entre metros cuadrados), esta unidad recibe el nombre de pascal (Pa), en honor a Blaise Pascal (1623-1662).
1 Pa = 1N/ m²
Relación de la presión con las colisiones de partículas
La materia en estado liquido y gaseoso esta constituida por partículas en constante movimiento que chocan entre si y con las paredes del recipiente que lo contiene.
De acuerdo con la tercera Ley de Newton, las paredes deberán experimentar fuerzas de igual magnitud.
Presión atmosférica: es la fuerza por unidad de superficie que ejerce el aire sobre la superficie terrestre.
Barómetro El barómetro del (griego baros,
peso y metrón, medida) es un instrumento utilizado para medir la presión atmosférica inventado por Torricelli.
Este consistía en un recipiente y un tubo de vidrio cerrado por uno de sus extremos, ambos llenos de mercurio.
Torricelli tapo con un dedo el extremo abierto del tubo con mercurio y lo sumergió dentro del mercurio del recipiente, coloco el tubo en posición vertical y al separar el dedo observo que solo una parte del mercurio salía del tubo.
En un principio la presión atmosférica se media con la altura que alcanzaba la columna de mercurio, así que se expresaba en milímetros de mercurio (mm Hg, también llamados torr en honor a Torricelli. Actualmente se utilizan los pascales (unidades de presión) y las atmosferas (atm).
1 Pa = 750 x 10 -5 mmHg = 987 x 10 -8 atm
1 atm = 1.01 x 10 5 Pa = 760 mmHg
Principio de Pascal En física, el principio de Pascal o ley de Pascal, es
una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase: la presión ejercida en cualquier lugar de un fluido encerrado e incompresible se transmite por igual en todas las direcciones en todo el fluido, es decir, la presión en todo el fluido es constante.
Calor y Temperatura Calor: El calor está definido como la forma de
energía que se transfiere entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas, sin embargo en termodinámica generalmente el término calor significa simplemente transferencia de energía.
Temperatura: La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente, tibio o frío que puede ser medida con un termómetro. En física, se define como una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico.
Termómetro: El termómetro (del griego θερμός (thermos), el cuál significa "caliente" y metro, "medir") es un instrumento de medición de temperatura. Desde su invención ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de los termómetros electrónicos digitales.
Equilibrio Térmico: Se observa que si un objeto que está a temperatura alta, entra en contacto con otro a mas baja temperatura, se transfiere calor hacia el objeto de mas baja temperatura.
Los dos objetos alcanzarán la misma temperatura, y en ausencia de pérdidas hacia otros objetos, mantendrán una temperatura constante.
Se dice entonces que están en equilibrio térmico. El equilibrio térmico es el tema de la Ley Cero de la Termodinámica.
Temperatura y Dilatación Dilatación térmica: al aumento longitud, volumen o
alguna otra dimensión métrica que sufre un cuerpo físico debido al aumento de temperatura que se provoca en él por cualquier medio.
Escalas de medición Escala Celsius: Anders Celsius definió su escala en 1742
considerando las temperaturas de ebullición y de congelación del agua, asignándoles originalmente los valores 0 °C y 100 °C, respectivamente (de manera que más caliente resultaba en una menor temperatura).
Fueron Jean-Pierre Christin (1743)1 2 y Carlos Linneo (1745)3 quienes invirtieron ambos puntos más tarde.
Esta escala divide el rango entre las temperaturas de congelación y de ebullición del agua en 100 partes iguales. Usted encontrará a veces esta escala identificada como escala centígrada. Las temperaturas en la escala Celsius son conocidas como grados Celsius (ºC).
La escala Fahrenheit fue establecida por el físico holandés-alemán Gabriel Daniel Fahrenheit, en 1724. Aun cuando muchos países están usando ya la escala Celsius, la escala Fahrenheit es ampliamente usada en los Estados Unidos. Esta escala divide la diferencia entre los puntos de fusión y de ebullición del agua en 180 intervalos iguales. Las temperaturas en la escala Fahrenheit son conocidas como grados Fahrenheit (ºF).
La escala de Kelvin lleva el nombre de William Thompson Kelvin, un físico británico que la diseñó en 1848. Prolonga la escala Celsius hasta el cero absoluto, una temperatura hipotética caracterizada por una ausencia completa de energía calórica. Las temperaturas en esta escala son llamadas Kelvins (K).
Conversión de Temperatura
Convierte las siguientes temperaturas:
10°C- K25°C-F38°C-F48°C-K110°C-F18°C-F58°C-K50 F-°C98 °C-K78F -°C156K-°C37K-°C9K-°C
Capacidad calorífica: es la cantidad de calor que permite variar, en un grado, la temperatura de un cuerpo.
El calor específico es la cantidad de calor cedido o absorbido por un gramo de una sustancia, para variar su temperatura en un grado Celsius y el calor necesario para producir un cierto aumento de temperatura.
Propagación del calor: La transferencia de calor se puede realizar de tres formas distintas.
La conducción La convección La radiación
Principio de conservación de la energía
El Principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación.
En el caso de la energía mecánica se puede concluir que, en ausencia de rozamientos y sin intervención de ningún trabajo externo, la suma de las energías cinética y potencial permanece constante. Este fenómeno se conoce con el nombre de Principio de conservación de la energía mecánica.
BLOQUE 4
Manifestaciones de la Estructura Interna de la materia
Temario Tema 1: Explicación de los fenómenos eléctricos:
el modelo atómico. ◦ Proceso histórico del desarrollo del modelo atómico◦ Características básicas del modelo atómico.◦ Efectos de atracción y repulsión electrostáticas◦ Corriente y resistencia eléctrica. Materiales aislantes
y conductores.
Tema 2: los fenómenos electromagnéticos y su importancia ◦ Descubrimiento de la inducción electromagnética. ◦ Electroimán y aplicaciones del electromagnetismo◦ Composición y descomposición de la luz blanca.◦ Características del espectro electromagnético y
espectro visible.
Tema 3: la energía y su aprovechamiento ◦ Manifestaciones de energía eléctrica y radiación
electromagnética.◦ Obtención y aprovechamiento de la energía◦ Importancia del aprovechamiento de la energía
orientando al consumo sustentable.
PROCESO HISTÓRICO DEL DESARROLLO DEL
MODELO ATÓMICO
Nombre: _______________________
2° __ TURNO VESPERTINO N.L
LINEA DEL TIEMPO
SIGLO XIX
La materia tenia ciertas propiedades que no podían explicarse mediante el modelo cinético.
MITAD DEL SIGLO XIX
Se descubre los haces de luz que emitían los llamados tubos de rayos catódicos
1875
William Crookes (1832-1919). Científico ingles, que construyo un tubo cerrado que recibía el nombre de “tubo de rayos catódicos”
1898
J. J. Thomson (1856-1940) con sus experimentos con tubos de rayos catódicos concluyo que se trataba de partículas con carga a las cuales llamo “ Electrones” y los cuales provenían de los átomos
1898
J. J. Thomson propuso que los electrones estaban rodeados o envueltos en una «nube» de carga positiva, que neutralizaba su carga negativa.
1898
Los electrones son partículas tan pequeñas que es imposible obsérvalas. Tienen una masa muy pequeña: 9.109 x 10 -31 kg.
1911
Ernest Rutherford (1871-1937) realizo un experimento en la Universidad de Cambridge, Inglaterra, con el cual echo abajo la hipótesis de que la carga positiva era una especie de nube que envolvía a los electrones.
1898
Marie Sklodowska (1867-1934) y su Esposo Pierre Curie (1859-1906) descubrieron los elementos radioactivos como el radio y el polonio. Marie Curie fue la primer persona en obtener dos premios Nobel.
1911
Ernest Rutherford hizo chocar partículas alfa sobre una lamina metálica delgada.Supuso que al entrar las partículas alfa al interior de la lamina “sentirían fuerzas de atracción”. Con esto dedujo que para que las partículas alfa rebotaran, debía existir una zona que contenía toda la carga positiva del átomo, la cual ubico en el centro del mismo y le llamo núcleo y que los electrones giraban alrededor de este núcleo
1898
Todos los elementos radiactivos emiten partículas llamadas: alfa, beta, gamma. Las partículas alfa tiene carga positiva, las beta tienen carga negativa y las gamma tienen no tienen carga.
1814
Joseph von Fraunhofer (1824- 1887), obtuvo un espectro mucho mas fino con centenares de líneas oscuras.
1802
William H. Wollaston, físico y químico británico, observo el espectro producido por la luz del sol. Noto que aparecían delgadas líneas oscuras entre las franjas de colores.
1859
Roberth Wilhelm Bunsen (1811-1899), observo el espectro emitido por gases calentados a baja temperatura. Los llamo espectros de emisión
1859
Gustav Kirchhoff (1824-1887), explico que el espectro obtenido de la luz solar, debía ser continuo, pero que nuestra estrella esta rodeada de gases de diferentes elementos que absorben luz de colores específicos.
1930
Se descubrió la partícula llamada neutrón
1911
Rutherford pensó originalmente que el núcleo estaría formado por partículas de carga positiva, (llamadas protones), pero no pudo sustentar esa idea.
Se descubrió la partícula llamada neutrón
1913
Niels Bohr (1885-1962), descubrió los espectros luminosos y propuso el siguiente modelo: