Descripción general de la actividad: Aunque las unidades térmicas británicas (Btu) y los kilovatios-hora (kWh) son unidades de energía comunes en el sector energético, la unidad de energía más habitual en la vida cotidiana es la caloría. Sus alumnos pueden ver el número de calorías en el envase de los alimentos o en las recomendaciones dietéticas de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA). Sin embargo, lo que comúnmente se denomina caloría es en realidad la kilocaloría (kcal o Cal), que se define como la cantidad de energía (en forma de calor) necesaria para elevar la temperatura de 1 kilogramo (kg) de agua en 1 grado Celsius a presión estándar (presión atmosférica al nivel del mar).
Esta actividad utiliza la caloría pequeña o caloría gramo (cal), que se define como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo (g) de agua en 1 grado Celsius.
Procedimiento:
Visualice la energía de la caloría relacionándola con el concepto de un cubito de hielo que se derrite. Mida la masa de un cubito de hielo de la cafetería o de una cubitera. ¿Cuántos gramos tiene?
La investigación se basa en las siguientes premisas, que puede compartir con la clase.
- En cuanto el cubito de hielo sale de un entorno de 0 °, como el congelador, absorbe energía del entorno más cálido que lo rodea.
- El número de grados Celsius necesarios para derretir este cubito de hielo es 1 °.
Según la masa en gramos del cubito de hielo, ¿cuántas calorías ha absorbido el agua de su entorno más cálido?
El número de calorías gramo necesarias es igual a la masa del cubito de hielo.
Exponer el cubito de hielo a un mayor calor mediante luz solar, llama o un quemador eléctrico hará que se derrita más rápido, ya que el cubito de hielo absorbe energía más rápidamente.