Tranferencia De Calor

Transferencia de calor

1.-Objetivos.

Determinar de manera experimental las tres formas de conducción de calor: conducción, convección y radiación.

2.-Fundamentación teórica:

El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos. Por ejemplo, el calor se transmite a través de la pared de una casa fundamentalmente por conducción, el agua de una cacerola situada sobre un quemador de gas se calienta en gran medida por convección, y la Tierra recibe calor del Sol casi exclusivamente por radiación.

-Conducción.-En los sólidos, la única forma de transferencia de calor es la conducción. Si se calienta un extremo de una varilla metálica, de forma que aumente su temperatura, el calor se transmite hasta el extremo más frío por conducción.

-Convección.-Si existe una diferencia de temperatura en el interior de un líquido o un gas, es casi seguro que se producirá un movimiento del fluido. Este movimiento transfiere calor de una parte del fluido a otra por un proceso llamado convección.

-Radiación.-La radiación presenta una diferencia fundamental respecto a la conducción y la convección: las sustancias que intercambian calor no tienen que estar en contacto, sino que pueden estar separadas por un vacío.

3.-Procedimiento:

Materiales, equipos y reactivos:

Experimento 1.-convección

* 2 botellas de plástico

* Agua caliente y agua fría

* Colorante

Experimento2.-conducción

* Alambre de ¼

* Parafina

* Chinches

Experimento 3.-radiación

* Un corcho

* Soporte de metal

* Alambre

*Espiral de papel

* foco

* Procedimiento experimental:

Experimento 1: Transmisión de calor por convección

Técnica:

* Echar en la botella de plástico el agua caliente y añadirle el colorante.

* Echar en la otra botella de plástico el agua fría.

* Colocar la botella de agua fría encima de la botella con agua caliente.

* Esperar por unos segundos hasta que se logre un equilibrio térmico.

Experimento 2:Tranferencia de calor por conducción:

Técnica:

* Colocar encima del alambre de ¼ unos cuatro chinches sujetados con parafina.

* Prender un mechero y acercar el alambre al fuego.

* Esperamos unos minutos hasta que caliente el alambre

Experimento 3:Transferencia de calor por radiación:

Técnica:

* Colocar el alambre en el corcho y colocarlo en el soporte

* En la parte inferior del alambre colocar la espiral de papel.

* Poner debajo del corcho el foco, de manera que su luz irradie a la espiral

* Dejar unos minutos el foco prendido y ver qué sucede.

Experimento No. 1

Objetivo: Describe la conducción como un mecanismo de transmisión del calor.

Materiales.

• Alambre de distinto materiales como: cobre, hierro y aluminio, de 9cm. Cada uno.

• 1 vela.

• Un pedazo de mantequilla

• Cerillos

• 2 pedazos de madera de 5 cm. de ancho, 5cm. de largo y 5 cm de alto.

• 1 cronometro.

Instrucciones

1. Derrite la mantequilla en un extremo del alambre en cada uno de los 3.

2. Colócalos sobre los bloques de madera, como se muestran en la figura y con la vela caliéntalos por el extremo contrario de la mantequilla, durante 5 min, uno por uno.

Observaciones.

1.- ¿En cuál alambre se derrite más rápidamente la mantequilla adherida?

R = En el de cobre.

2.- ¿A qué crees que se debe?R = A que tiene la características de pasar rápidamente el calor de un lugar a otro, es decir de conducir mas rápido el calor.

3.- ¿Qué tipo de transmisión observaste en este experimento?R = La conducción

4.-Explica detalladamente el mecanismo de transmisión del calor que tuvo lugar en este experimento.R = La conducción es un mecanismo de transmisión del calor propio de los cuerpos sólidos en cual las partículas o átomos mas cercanos a una fuente de calor que puede ser una fogata , un foco u otro, incrementan su energía cinética provocando el aumento de su energía cinética poco a poco de los demás átomos que se encuentra alrededor de dichos átomos.

Dibujo

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