SEMANA 14

Semana14 martes SESIÓN 40	Unidad 3. Energía: fenómenos térmicos, tecnología y sociedad
contenido temático	2 Energía: su transformación, aprovechamiento y degradación • Eficiencia de una máquina térmica..

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales:  • Conoce la segunda ley de la termodinámica y su relación con la degradación de la energía. N1.  • Conoce la interpretación estadística de la entropía y su relación con la irreversibilidad de los procesos en la naturaleza. N1 Procedimentales: Conoce el principio de funcionamiento de una máquina térmica. ·         Elaboración de acetatos y manejo del proyector. ·         Presentación en equipo Actitudinales: Puntualidad, respeto, responsabilidad, tolerancia, solidaridad y actitud crítica.
Materiales generales	De laboratorio: -          Parrilla eléctrica, matraz erlenmeyer de 250 ml, tapón de hule bihoradado, tubo de desprendimiento, rehilete de pastico, termómetro. De proyección: -          Pizarrón, gis, borrador -          Proyector de acetatos De computo: -          PC, y proyector tipo cañón -          Programas:  Hoja de cálculo, procesador de palabras, presentador. Didáctico: -          Resumen escrito, en documento electrónico
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase, plantea la pregunta siguiente:  ¿Cuáles son los esquemas de diferentes tipos de máquinas térmicas? Pregunta ¿Cómo funciona el Motor Stirling? ¿Cómo funciona una Turbina Hidráulica? ¿Cuál es la definición de la segunda ley de la termodinámica? ¿Cómo se representa matemáticamente la 2ª. Ley de la Termodinámica? ¿Qué es la entropía? ¿En qué consiste un proceso termodinámico irreversible? Equipo 5 6 4 2 1 3 Respuesta  Un motor térmico operando por compresión y expansión cíclica de aire u otro gas, el llamado fluido de trabajo, a diferentes niveles de temperatura tales que se produce una conversión neta de energía calorífica a energía mecánica. Una turbina hidráulica es una turbo máquina motora hidráulica, que aprovecha la energía de un fluido que pasa a través de ella para producir un movimiento de rotación que, transferido mediante un eje, mueve directamente una máquina o bien un generador eléctrico que transforma la energía mecánica en eléctrica, así son el órgano fundamental de una central hidroeléctrica. Existen dos o más versiones : Definición de Kelvin-Planck “Es imposible construir un aparato que opere ciclicamente, cuyo único efecto sea absorver calor de una fuente de temperatura  y convertirlo en una cantidad equivalente de trabajo”. Definición de Clausius “Es imposible construir un aparato que opere en un ciclo cuyo único efecto sea transferir calor desde una fuente de baja temperatura a otra de temperatura mayor”. cantidad de calor QH de un foco caliente Cantidad de calor QC que debe ser expulsada a un foco frío. Esto se opone a un motor térmico perfecto. Magnitud termodinámica que indica el grado de desorden molecular de un sistema. Procesos que, como la entropía, no son reversibles en el tiempo.  Cierta cantidad de "energía de transformación" se activará cuando las moléculas del "cuerpo de trabajo" interaccionen entre sí al cambiar de un estado a otro. Durante esta transformación, habrá cierta pérdida o disipación de energía calorífica, atribuible al rozamiento intermolecular y a las colisiones. Lo importante es que dicha energía no será recuperable si el proceso se invierte.    • Investigación documental y discusión acerca de los diferentes enunciados de la segunda ley de la termodinámica. • Los alumnos realizan una investigación documental acerca del concepto de entropía.                                                                                                                                                                                                                                                                      ¿Cómo es posible aprovechar las propiedades del vapor de agua para crear un motor que no consumirá energía? Después discuten y sintetizan el contenido                                                             FASE DE DESARROLLO Colocar 100 ml de agua en el matraz erlenmeyer, y tapar con el tapón bihoradado colocar el tubo de vidrio de desprendimiento. Calentar el agua y medir la temperatura de salida del vapor, colocar en la salida del vapor de agua el rehilete y medir el número de revoluciones y la temperatura. Tabular y graficar los datos obtenidos, temperatura-vueltas. El Profesor solicita a los alumnos que  presenten resultados, empleando la técnica seleccionada. FASE DE CIERRE        Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió. Para generar una conclusión grupal de la importancia de las maquinas térmicas.                      Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE. Actividad Extra clase: Los alumnos: Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog. Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información, Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,   Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
evaluación	El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.     Contenido: -           Resumen de la indagación bibliográfica. -          Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.

Semana14 jueves SESIÓN 41	Unidad 3. Energía: fenómenos térmicos, tecnología y sociedad
contenido temático	2 Energía: su transformación, aprovechamiento y degradación • Segunda ley de la termodinámica y energía aprovechable.

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales: • Conoce la segunda ley de la termodinámica y su relación con la degradación de la energía. N1. • Conoce la interpretación estadística de la entropía y su relación con la irreversibilidad de los procesos en la naturaleza. N1 Procedimentales: ·         Analiza la aplicación de transferencia de la energía por medio del calor y el trabajo Actitudinales ·          Puntualidad, respeto, responsabilidad, tolerancia, solidaridad y actitud crítica.
Materiales generales	De proyección: -          Pizarrón, gis, borrador -          Proyector de acetatos De computo: -          PC, y proyector tipo cañón -          Programas:  Gmail, Googledocs. Didáctico: -          Resumen escrito, en documento electrónico
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase, solicita a cada equipo: ¿Cuáles son los diferentes tipos de máquinas térmicas? Preguntas ¿En qué consiste la conservación de la energía? ¿Cómo se puede transformar la energía del Sol? ¿Qué es un colector de energía solar de placa plana? ¿Qué es un colector concentrador de energía solar? ¿En qué consiste un horno solar? ¿En qué consiste una casa inteligente? Equipo 4 2 1. 6 5 3 Respuesta 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. Un captador solar, también llamado colector solar, es cualquier dispositivo diseñado para recoger la energía radiada por el sol y convertirla en energía térmica. Es un dispositivo que sirve para recoger y absorber la energía solar y así transformarla en energía térmica. Tiene aplicaciones en el hogar, también en el área industrial y comercial. Sirve para realizar varias actividades humanas como la calefacción, crear vapor, para cocinar, esterilización, desalinización, lavado, secado, entre otras El horno solar es un artefacto que se utiliza para cocinar alimentos utilizando la radiación solar como fuente de energía, se trata de una cocina solar. Lo que hace un horno solar es transformar la luz en calor útil, el cual es almacenado en un espacio interior aislado térmicamente de modo tal que se puedan alcanzar temperaturas apropiadas para cocinar alimentos Una casa que se adapta automáticamente a las condiciones del entorno. Es controlada por un sistema inteligente programado por un usuario. El Profesor solicita a los alumnos que  presenten resultados, empleando la técnica seleccionada. FASE DE DESARROLLO Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió. Para generar una misma conclusión consensada.                         Los alumnos comentaran como han repercutido en su vida cotidiana las maquinas térmicas. FASE DE CIERRE          Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió. Para generar una conclusión grupal relativa a las diferentes tipos de máquinas térmicas.                      Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE. Actividad Extra clase: Los alumnos: Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog. Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información, Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,   Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
evaluación	El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.     Contenido: -           Resumen de la indagación bibliográfica. -          Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.

Semana14 viernes SESIÓN 42	Recapitulación 14 Unidad 3. Energía: fenómenos térmicos, tecnología y sociedad
contenido temático	2 Energía: su transformación, aprovechamiento y degradación • Eficiencia de una máquina térmica. • Segunda ley de la termodinámica y energía aprovechable.

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales: • Identifica procesos de transformación de energía en máquinas térmicas simples. N2. • Calcula la eficiencia de algún caso de máquina térmica simple. N3. • Conoce la segunda ley de la termodinámica y su relación con la degradación de la energía. N1. • Conoce la interpretación estadística de la entropía y su relación con la irreversibilidad de los procesos en la naturaleza. N1 Procedimentales: Relacionara las maquinas térmicas, con modelos de uso diario. ·         Describirá diferentes sistemas y fenómenos físicos, así como los elementos que lo conforman, donde intervienen las maquinas térmicas. Actitudinales: -           Puntualidad, respeto, responsabilidad, tolerancia, solidaridad y actitud crítica.
Materiales generales	De proyección: -          Pizarrón, gis, borrador -          Proyector de acetatos De computo: -          PC, y proyector tipo cañón -          Programas:  Gmail, Googledocs. Didáctico: -          Resumen escrito, en Word,  acetatos o Power Point
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase: - Cada equipo realizara una autoevaluación de los temas aprendidos en las dos sesiones anteriores. ¿Qué temas se abordaron? ¿Que aprendí? ¿Qué dudas tengo?  Solicita a los alumnos elaboren un resumen escrito en documento electrónico acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores, FASE DE DESARROLLO - Les solicita que un alumno de cada equipo lea el resumen elaborado. - El Profesor pregunta acerca de las dudas que tengan acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores. FASE DE CIERRE        El Profesor concluye con un repaso de la importancia de las maquinas térmicas en la vida cotidiana. Revisa el informe a cada alumno y lo registra en la lista. Actividad Extra clase: Los alumnos: Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog. Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información, Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,   Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
evaluación	El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.     Contenido: -           Resumen de la indagación bibliográfica. -          Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.

Semana15 martes SESIÓN 43	Unidad 3. Energía: fenómenos térmicos, tecnología y sociedad
contenido temático	2 Energía: su transformación, aprovechamiento y degradación • Entropía e irreversibilidad.

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales • Conoce la interpretación estadística de la entropía y su relación con la irreversibilidad de los procesos en la naturaleza. N1. Procedimentales: ·         Conoce las implicaciones de la segunda ley de la termodinámica. ·         Manejo de material  y equipo de laboratorio. ·         Presentación en equipo Actitudinales ·          Puntualidad, respeto, responsabilidad, tolerancia, solidaridad y actitud crítica.
Materiales generales	De laboratorio: -          Parrilla eléctrica, dos vasos de precipitados de 250 ml, termómetro. De proyección: -          Pizarrón, gis, borrador -          Proyector de acetatos De computo: -          PC, y proyector tipo cañón -          Programas:  Gmail, Googledocs. Didáctico: Resumen escrito, en documento electrónico.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase presenta lo siguiente: La Segunda Ley Por último, vamos a ver el contenido de la segunda ley de la termodinámica. En términos más o menos sencillos diría lo siguiente: "No existe un proceso cuyo único resultado sea la absorción de calor de una fuente y la conversión íntegra de este calor en trabajo”. Este principio (Principio de Kelvin-Planck) nació del estudio del rendimiento de máquinas y mejoramiento tecnológico de las mismas. Si este principio no fuera cierto, se podría hacer funcionar una central térmica tomando el calor del medio ambiente; aparentemente no habría ninguna contradicción, pues el medio ambiente contiene una cierta cantidad de energía interna, pero debemos señalar dos cosas: primero, la segunda ley de la termodinámica no es una consecuencia de la primera, sino una ley independiente; segundo, la segunda ley nos habla de las restricciones que existen al utilizar la energía en diferentes procesos, en nuestro caso, en una central térmica. No existe una máquina que utilice energía interna de una sola fuente de calor. FASE DE DESARROLLO   Siendo que la termodinámica es la rama de la física que estudia la energía, la transformación entre sus distintas manifestaciones, como el calor, y su capacidad para producir un trabajo, te sugeriría lisa y llanamente que lleves una olla a presión, la llenas de agua y la pones a hervir. Al comenzar a salir el vapor concentrado en chorros potentes, le colocas una hélice hecha con madera o papel, que la haga girar, y explicas que a esa hélice o paleta puede ir conectada una rueda, o un generador de corriente, o cualquier otro elemento que aproveche ese movimiento. FASE DE CIERRE    Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió. Para generar una conclusión grupal relativa a la 2ª. Ley de la Termodinámica.                     Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE.  Actividad Extra clase: Los alumnos: Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog. Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información, Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,   Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
evaluación	El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.     Contenido: -           Resumen de la indagación bibliográfica. -          Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.