CALOR ESPECÍFICO Y DENSIDAD.

CALOR ESPECÍFICO Y DENSIDAD

Objetivos

- Manejo del calibre.

- Evaluación de fuentes de error en la determinación de una magnitud indirecta.

- Medir el calor específico de diferentes metales y tratar de encontrar su naturaleza.

Primera parte: Cálculo del equivalente en agua de un calorímetro. Análisis de errores

Se encuentra como práctica independiente

Segunda parte: Cálculo densidad de diversos sólidos por dos métodos.

Fundamentos teóricos

Para calcular la densidad (propiedad específica) necesitamos medir la masa del sólido (balanza) y determinar su volumen. Éste último se puede medir DIRECTAMENTE a través del volumen de líquido desplazado al sumergir el sólido en el seno de éste. Otro método INDIRECTO para calcular el volumen es a través de la medida de diámetros y/o longitudes y aplicando la correspondiente ecuación que más se aproxime a la geometría del sólido.

Manejo del calibre

Con el calibre podemos determinar longitudes (espesores, profundidades) y diámetros (internos y externos) con una gran precisión (hasta 10 veces más que con una regla milimetrada).

Consta de una regla provista de un nonius. El nonius es un aparato destinado a la medida precisa de longitudes o de ángulos. El empleado para la medida de longitudes consta de una regla dividida en partes iguales, sobre la que desliza una reglilla graduada (nonius) de tal forma que n-1 divisiones de la regla se dividen en n partes iguales del nonius. Si D es la longitud de una de las divisiones de la regla, la longitud de una división de nonius es d=D(n-1)/n

Así, si cada división de la regla tiene por longitud un milímetro, y se han dividido nueve divisiones de ella en diez del nonius, la precisión es de 1/10 de mm (nonius decimal).

Para medir, debemos expresar la longitud en mm y la siguiente cifra decimal (10-4 m) vendrá dad por la primera raya del nonius que coincida con una división de la regla del calibre (escala superior). Estos ejemplos te ayudarán a entender:

Toma de datos y resultados

Para no perderse entre los sólidos conviene numerarlos y dibujarlos. Para hallar el volumen despreciaremos muescas, ganchos o irregularidades difíciles de medir, por lo que introduciremos un error que trataremos de compensar con la medida del volumen por el método del desplazamiento de líquido.

Nº Dibujo

del sólido d

teórica m(g) Método geométrico Método del desplazamiento de líquido

Longitudes Diámetro VG(cm3) dG(g/cm3) VD(cm3) dD(g/cm3)

1

2

3

4

5

6

Cálculo del error

a. Magnitudes directas:

b. Magnitudes indirectas: aplicaremos el método general de propagación de errores.

• Volumen por desplazamiento:

• Volumen por geometría:

o Cilindro:

o Esfera:

o Paralelepípedo:

...