Presentación Progresión 6

Presentación

PROGRESIÓN 6

La temperatura de un sistema se da en función de la energía cinética promedio y de la energía potencial por partícula. La relación depende del tipo de átomo o molécula del material y sus interacciones

Integrantes: José Ángel Bautista Díaz Yureidy Acosta Saldivar Cesar Solís Rivera Kevin Navarro Cruz Grupo: 202

INTRODUCCION: En esta presentación, exploraremos los fundamentos del calor y la temperatura, desde la energía cinética de las partículas hasta la estructura atómica de los metales. Analizaremos el enlace metálico, la alta densidad de electrones y la conductividad térmica, así como la importancia de los materiales aislantes. Acompáñenos en este viaje hacia la comprensión de estos conceptos fundamentales en la ciencia de los materiales.

Genially

calor y temperatura

El calor es la transferencia de energía térmica entre dos sistemas debido a una diferencia de temperatura. La temperatura, por otro lado, es una medida de la energía cinética promedio de las partículas en un sistema. En resumen, el calor es la energía en movimiento, mientras que la temperatura es una medida de esa energía.

para entender por que los metales son buenos conductores de calor es necesario considerar:

estructura atomica

La estructura atómica de los metales está formada por una red de átomos dispuestos en una estructura cristalina. Los electrones en esta red se mueven libremente, lo que les permite moverse fácilmente a través del metal y transferir energía térmica rápidamente. Esto hace que los metales sean buenos conductores de calor.

enlace metalico

El enlace metálico es la fuerza que mantiene unidos a los átomos en la estructura cristalina de un metal. En este tipo de enlace, los electrones de valencia de los átomos metálicos se mueven libremente a través de la estructura, creando una "nube" de electrones que se extiende por todo el metal. Esta movilidad de los electrones permite una buena conductividad eléctrica y térmica en los metales.

transmision de calor por conduccion(metales)

La transmisión de calor por conducción en los metales ocurre cuando la energía térmica se transfiere a través de la vibración de los átomos en la estructura cristalina y la transferencia de electrones libres. Cuando una región del metal se calienta, los átomos cercanos aumentan su energía cinética y transmiten esta energía a los átomos adyacentes a través de colisiones. Al mismo tiempo, los electrones libres también contribuyen a transportar la energía térmica a través del metal. Esto resulta en una rápida propagación del calor a lo largo del material metálico.

nubes de electrones

La nube de electrones es una región alrededor del núcleo de un átomo donde los electrones están distribuidos de manera difusa. Estos electrones no están localizados en órbitas específicas, sino que tienen una distribución probabilística alrededor del núcleo. La nube de electrones es importante en la descripción de la estructura electrónica de un átomo y determina las propiedades químicas y físicas del elemento

alta densidad de electrones

La alta densidad de electrones en los metales se debe a la presencia de la nube de electrones, donde los electrones de valencia están libres para moverse. Esta alta densidad de electrones contribuye a que los metales sean buenos conductores de calor de varias maneras: 1. Movilidad electrónica: Los electrones libres pueden moverse rápidamente a través de la estructura cristalina del metal, transportando energía térmica de una región a otra con facilidad. 2. Colisiones electrón-electrón: Los electrones libres pueden chocar entre sí, transfiriendo energía térmica en el proceso y promoviendo una rápida conducción del calor.

conductividad termica

La conductividad térmica es una medida de la capacidad de un material para conducir calor. Cuanto mayor sea la conductividad térmica de un material, más rápido se propagará el calor a través de él. Esta propiedad depende de la estructura del material y su capacidad para transferir energía térmica a través de la vibración de los átomos y la transferencia de electrones libres. Los metales suelen tener alta conductividad térmica debido a su estructura cristalina y la presencia de la nube de electrones.

buenos conductores termicos:

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materiales AISLANTES TÉRMICOS

Los materiales aislantes térmicos son aquellos que tienen una baja conductividad térmica, Estos materiales son utilizados para reducir la pérdida de calor o el ingreso de calor no deseado en una estructura o sistema. Los aislantes térmicos pueden ser de diversos tipos, como la espuma de poliestireno, la fibra de vidrio, la lana mineral y el poliuretano, entre otros. Su baja conductividad térmica se debe a la presencia de aire atrapado en su estructura o a la presencia de materiales con baja conductividad térmica, como el vidrio o ciertos polímeros.

conductivida termica en el aire y el vacio

La conductividad térmica en el aire es relativamente baja debido a la baja densidad de las moléculas de aire y su tendencia a moverse libremente, lo que dificulta la transferencia de calor. Por otro lado, en el vacío, la conductividad térmica es prácticamente nula ya que no hay partículas presentes que puedan transmitir energía térmica por conducción o convección. Esto hace que el vacío sea un excelente aislante térmico, utilizado en aplicaciones como termos y paneles de vacío para mantener la temperatura constante en sistemas aislados.

el calorimetro

Un calorímetro es un dispositivo utilizado para medir cambios en el calor de una reacción química o en un proceso físico. Consiste en un recipiente aislado térmicamente que contiene una muestra de interés y un medio para medir la temperatura, como un termómetro. Al medir la temperatura antes y después de una reacción o proceso, se puede determinar la cantidad de calor absorbido o liberado por la muestra. Los calorímetros pueden ser de diferentes tipos, como calorímetros de bomba, calorímetros de flujo constante o calorímetros de tipo café, dependiendo de la aplicación específica.

conclusion :

En resumen, hemos explorado conceptos fundamentales relacionados con el calor y la transferencia de calor. Discutimos la diferencia entre calor y temperatura, así como la importancia de la estructura atómica de los metales en su capacidad para conducir calor. Además, abordamos la nube de electrones y su papel en la conductividad térmica de los metales, junto con la conductividad térmica en el aire y el vacío. También mencionamos los materiales aislantes térmicos y la función de los calorímetros en la medición precisa de los cambios de calor en procesos químicos y físicos. Estos conceptos son fundamentales para comprender cómo funciona la transferencia de calor en diversas situaciones y cómo se pueden aplicar en la práctica para controlar la temperatura y la energía térmica en diferentes sistemas.