Energia i calor per 4t d'ESO.

1. 5- ENERGIA I CALOR Física 4t ESO. Lurdes Morral

3. L’energia es transfereix L’energia es transforma L’energia es conserva Calor En els bots, part de l’energia es transforma en calor. Es degrada perquè no pot ser utilitzada de manera útil. L’energia es pot emmagatzemar i transportar Una cuina transfereix energia tèrmica a la paellera. Les piles emmagatzemen energia. L’energia es degrada L’energia elèctrica es transporta pels fils elèctrics. Quan la nena cau, la seva energia potencial es transforma en cinètica. En cada transformació, la quantitat total d’energia es conserva. Característiques de l’energia L’energia química es transforma en radiant.

4. Quines transferències/ transformacions d’energia veus? L’energia es transforma i es transfereix.

7. Conservació d’energia mecànica Quan sobre un cos només actua el pes, es conserva l’energia mecànica E. Potencial grav.  E. cinètica E. Potencial elàstica  E. cinètica E m = constant E c + E p = constant E c1 + E p1 =E c2 +E p2 Varien els valors d’Ec i Ep

8. Tipus d’energia Energia cinètica ( E C ). És l’energia que tenen els cossos pel fet d’estar en moviment. El seu valor depèn de la massa del cos ( m ) i de la seva velocitat (v): E C =1/2 m·v 2 Energia potencial ( E P ). És l’energia que tenen els cossos pel fet d’ ocupar una determinada posició. Energia potencial gravitatòria . És l’energia que tenen els cossos per estar en un lloc determinat sobre el terra terrestre. El seu valor depèn de la massa del cos (m), del valor de g en aquest lloc i de l’alçada a la que es trobi sobre la superfície de la Terra (h). E P = m⋅ g ⋅ h Energia potencial elàstica . Es la energia que tenen el cossos que pateixen una deformació. El seu valor depèn de la constant d’elasticitat del cos, k, i del que s’ha deformat (x): E E = 1/2 k·x 2 Es l’energia que es transfereix quan es posen en contacte dos cossos que estan a diferent temperatura. Es l’energia deguda als enllaços que s’ estableixen entre els àtoms i altres partícules que formen una substància. Es l’energia que emeten els àtoms quan els nuclis es trenquen (energia de fissió) o s’uneixen (energia de fusió). Es l’energia que es propaga mitjançant ones electromagnètiques, com la llum. Exemples: l’energia solar, les microones, els raigs X, etc. Energia tèrmica Energia química Energia nuclear Energia radiant Energia mecànica És l’energia que està lligada a la posició o al moviment dels cossos. L’energia mecànica (E M ) d’un cos és la suma de les seves energies cinètica i potencial. E M = E C + E P Es l’energia que es deguda al moviment dels electrons Energia elèctrica

9. Associa les fonts d’energia amb les seves definicions Tipus d’energia

10. Tipus d’energia

11. Transformació d’energia Escriu les transformacions d’energia que observes.

16. EL ZERO ABSOLUT: -273,15º C Segons la teoria cinètica, les partícules es mouen més o menys lliurement depenent de l’estat físic. Com més ràpid es mouen (tenen més velocitat i per tant més energia cinètica), més gran és la temperatura de la substància. Temperatura i moviment Les partícules estan en repòs E c = 0 Augment de temperatura Augment de la velocitat de las partícules T = 0 K T = 300 K T = 1000 K

19. Materials conductors i aïllants

20. Pots explicar aquest fenomen? Transferència d’energia mitjançant calor CONVECCIÓ

24. Transferència d’energia mitjançant calor

26. KELVIN CELSIUS FAHRENHEIT 373 K 273 K 0 K - 273 ºC 0 ºC 100 ºC - 459 ºF 32 ºF 212 ºF Escales termomètriques Anders Celsius (1701-1744) William Thomson, 1st Baron Kelvin (1824-1907) Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736)

27. Com podem calcular la temperatura en les diferents escales? C temperatura en graus Celsius K temperatura en graus Kelvin F temperatura en graus Fahrenheit Escales termomètriques

28. Aigua Aigua Oli Encenem els fogonets. Deu minuts després… La temperatura que aconsegueix un cos en absorbir calor depèn de la seva massa i del tipus de matèria de que està format. Canvi de temperatura Inicialment tots estan a 20 o C 20 o C 20 o C 20 o C 80 o C 50 o C 70 o C 20 20 20 50 80 70

33. Termòmetre Buit Aïllant Agitador El calorímetre s’utilitza per determinar calors específiques de substàncies Calor específica

36. Quan dos cossos a diferent temperatura es posen en contacte el temps suficient, les seves temperatures s’igualen. Estan en equilibri tèrmic. Aigua calenta Aigua freda Aigua amb temperatura intermèdia Equilibri tèrmic 50 30 10

39. Canvis d’estat Sòlid Líquid Gas FUSIÓ VAPORITZACIÓ SOLIDIFICACIÓ CONDENSACIÓ SUBLIMACIÓ SUBLIMACIÓ INVERSA

40. Es produeix el canvi d’ estat de sòlid a líquid. La temperatura no varia. Tota la substància està en estat líquid Canvi d’estat de líquid a gas. No varia la temperatura Tota la substància està en estat gasós. PUNT D’EBULLICIÓ O VAPORITZACIÓ PUNT DE FUSIÓ PUNT DE CONDENSACIÓ PUNT DE SOLIDIFICACIÓ COINCIDEIX AMB COINCIDEIX AMB Canvis d’estat. Punts de fusió i ebullició -20 0 100 T (ºC) 0 4 8 20 12 16 28 24 t (min) Sòlid Líquid Gas