APLICACIÓN DE LA LEY DE ENFRIAMIENTO DE NEWTON

GUÍA DE ACTIVIDAD – CASO DE ESTUDIO

UNIDAD N° 2: ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS DE VARIABLE

                           SEPARADA

TEMA: APLICACIÓN DE LA LEY DE ENFRIAMIENTO DE NEWTON

OBJETIVO DE LA ACTIVIDAD        

Comparar los resultados experimentales y teóricos,  usando agua caliente en una taza   y  la ecuación diferencial  de variable separada de la ley de Enfriamiento de Newton, al término de la actividad  se deben presentar los resultados y las conclusiones en esta guía de forma coherente y ordenada.

1. INTRODUCCIÓN

Isaac Newton(1641-1727) es ampliamente reconocido por sus numerosas contribuciones a la ciencia, observó que al calentar al rojo un bloque de hierro y tras retirarlo del fuego, el bloque se enfriaba más rápidamente cuando estaba muy caliente y más lentamente cuando su temperatura se acercaba a la temperatura del aire.

[pic 4]

La  Ley de Enfriamiento de Newton. Se puede enunciar de la siguiente manera: 

“La temperatura de un cuerpo cambia a una velocidad que es proporcional a la diferencia de las temperaturas entre el medio externo y el cuerpo”

Y así como en los tiempos de Newton que  sirvió  para  establecer el tiempo  que debería transcurrir  para trabajar con metales en  moldes acuñando  monedas, este cálculo  se usa en la industria actual en diversas áreas de producción.

Para esta actividad en la parte experimental, calentaremos agua mediante un hervidor,  por lo que necesitaremos los siguientes materiales.

2.  MATERIALES

Los estudiantes para esta actividad deben traer por grupo los siguientes materiales:

2.1  Estudiante

1. Una taza  (Porcelana, plástico, metal,  etc)
2. Medidor o aplicación de celular para obtener la temperatura ambiente.
3. Calculadora científica
4. Cronómetro

2.2  Docente

1. Un termómetro (100°C)
2. Un hervidor de agua

EJEMPLOS  DE TAZAS[pic 5]

[pic 6][pic 7]

3.  PROCEDIMIENTO

1.   ETAPA DE RECOLECCIÓN DE DATOS

3.1.1    Los integrantes del grupo deben identificar las variables involucradas en el experimento y escribirlas  en

            el siguiente cuadro:

1. Los integrantes del grupo  deben  medir de forma práctica la temperatura del medio ambiente.

1.    ETAPA   DE EJECUCIÓN DEL EXPERIMENTO

3.2.1  El docente echa el agua caliente del hervidor en la taza de cada grupo y en ese momento los estudiantes

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