ESTANDAR:
Explico condiciones de cambio y conservación en diversos sistemas teniendo en cuenta transferencia y transporte de energía y su interacción con la materia.
Ciencia, tecnología y sociedad. Identifico aplicaciones comerciales e industriales del transporte de energía y de las interacciones de la materia.
COMPONENTE:
Entorno físico
Ciencia, tecnología y sociedad
INDICADOR DE DESEMPEÑO
CONOCIMIENTO Conozco la importancia del sistema inmunológico en la defensa natural del cuerpo contra las infecciones e identifico el cambio en la energía interna de un sistema a partir del trabajo mecánico realizado y del calor transferido
DESEMPEÑO
Interpreto modelos de equilibrio existente entre algunos de los sistemas nervioso, endocrino, óseo y muscular), y describo la eficiencia mecánica de una máquina a partir de las relaciones entre el calor y trabajo mecánico mediante la segunda ley de la termodinámica
METODOLOGÍA/ SECUENCIA DIDÁCTICA
- Unidad didáctica
LEYES DE LA TERMODINAMICA
CALOR
- Propósito:
- Desarrollo cognitivo instruccional
Para entender cómo funciona un sistema de aislamiento térmico necesitamos entender al calor. Pero, ¿qué es el 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. No es que el frio entre, es que el calor se sale. No es que se salga el frio de una habitación, es que se mete el calor.
- Todos los materiales utilizados en la construcción absorben y transfieren calor, ¡del 80% al 95% del calor es transferido. El calor SIEMPRE fluye del área más caliente al área más fría de una o más de las siguientes maneras:
- CONVECCION. Es la transferencia del calor por el movimiento de un fluido (agua, aire, etc.) En el interior de una cavidad en la pared, el aire toma calor de la pared caliente y luego circula hasta entrar en contacto con la pared mas fría en donde transfiere el calor. Todas las construcciones previenen la transferencia de calor por este medio al prevenir el paso de las corrientes de aire, la nieve y la lluvia.
- CONDUCCIÓN. Es la transferencia del calor a través de objetos sólidos. Cuando una parte de un objeto se calienta, las moléculas en esta parte comienzan a moverse con mayor rapidez, cuando estas moléculas golpean a otras moléculas en el objeto ocasionan la transferencia del calor a todo el objeto. El aislamiento tradicional se basa en la resistencia (R) al paso del calor por este medio, pero no previene la transferencia del calor, solamente la retrasa y la asume –erróneamente- como un hecho inevitable.
- RADIACIÓN. Todos los objetos irradian calor a los objetos mas fríos que los rodean mediante la emisión de ondas de calor. Es una transferencia de calor de un objeto a otro, sin calentar el aire entre ellos. Es el mismo proceso por el cual la tierra recibe calor del sol o el fuego de un asador nos caliente el rostro. Hoy sabemos que alrededor del 93% de la ganancia o pérdida de calor de las edificaciones es por este mecanismo, solamente el 7% de la transferencia del calor es por conducción y convección.
Es por esto que tiene más sentido prevenir la transferencia del calor por radiación, que combatir la conducción o la convección, es más eficiente y es en donde se encuentra la mayor parte del problema
