Calculo de la constante del calorímetro K Dewar

Masa del agua fría (mf):100g

Masa del agua caliente (mc):100g

Capacidad térmica especifica o calor especifico del agua: 1 cal/g °C

Temperatura del agua fría (θf): 22.1 °C

Temperatura del agua caliente (θc): 84 °C

Temperatura del equilibrio o de mezclado: 48.4 ºC

Tiempo (min) Ɵinicial(°C) Tiempo (seg) Ɵinicial(°C)

0.5 22.1 5.15 48.9

1 22.1 5.3 48.1

1.5 22.1 5.45 47.7

2 22.1 6 47.4

2.5 22.1 6.15 47.2

3 22.1 6.3 47

3.5 22.1 6.45 46.8

4 22.1 7 46.6

4.5 22.1 7.15 46.5

5 22.1 7.3 46.3

5.5 22.1 7.45 46.2

6 22.1 8 46

6.5 22.1 8.15 45.8

7 22.1 8.3 45.7

7.5 22.1 8.45 45.6

8 22.1 9 45.4

8.5 22.1 9.15 45.3

9 22.1 9.3 45.2

9.5 22.1 9.45 45.1

10 22.1 10 45

Ɵeq K Dewar

48.4 °C 50.27

Cal/°C

Calculo de la constante del calorímetro K Dewar

Q ced + Q abs= 0

Q ced= H2O caliente

Q abs= H2O fría, Dewar

Q ac +Q af + Q Dw = 0

Q ac= m ac C esp ΔT ac

Q ac= (100g) (1 cal/g °C) (48.4-84) °C

Q ac= -3560 cal

Q af= m af C esp ΔT af

Q af= (100g) (1 cal/g °C) (48.4-22.1) ºC

Q af= 2630 cal

Q K = m C esp ΔT K

Q K = - (Q ac + Q af)

Q K = - (-3560 cal + 2630 cal)

Q K = - (-930 cal)

Q K= 930 cal

Q K = K ΔT K

K del calorímetro:

m agua fría cagua(teq- tinicial af) + K(teq- tinicial af) + magua caliente cagua(teq- tinicial ac) = 0

K_DW=((-m_(Agua caliente) )(C_Agua )(t_eq-t_(inicial ac)))/(t_eq- t_(inicial af) )-(m_(Agua fría) )(C_Agua )

K_DW=((-100 g)(1 cal/(g °C))(48.4°C-84 °C))/(48.4 °C-22.1 °C)-(100 g )(1 cal/(g °C))=35.36 cal/(°C)

K= 35.36 cal/ °C

PARTE 2: Determinación del equivalente calor- trabajo

DATOS

Voltaje: 124.6 V

Resistencia: 21.4Ω

Tiempo (s) T inicial (°C) T final (°C)

10 23.3 29.5

15 29.3 38.2

20 37.9 49.5

25 23.8 39.5

30 39.3 58.7

35 26.8 48.7

40 23.7 48.4

45 23.8 51.6

50 23.4 54.9

Tiempo  (°C)

(Tf-Ti) Trabajo Eléctrico

W eléctrico (J)

(V^2/R)(t) Calor absorbido

Q abs (cal)

J(1cal/4.18j) Equivalencia calor – trabajo

W/Q (J/cal)

10 6.2 7254.74 1735.58 4.18

15 8.9 10882.12 2603.37 4.18

20 11.6 14509.49 3471.16 4.18

25 15.7 18136.86 4338.96 4.18

30 19.4 21764.24 5206.75 4.18

35 21.9 25391.61 6074.54 4.18

40 24.7 29018.99 6942.34 4.18

45 27.8 32646.36 7810.13 4.18

50 31.5 36273.73 8677.92 4.17

Error=(Valor teórico-Valor experimental)/(Valor Teórico) x100

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