Equilibrio térmico, manual practica

GUÍA DE PRÁCTICA

TEMA:

Equilibrio Térmico  

1. Objetivos

• Objetivo General: Utilizar el equilibrio térmico para comprobar la validez de las ecuaciones que relacionan calor y temperatura.
• Objetivos Específicos: 1. Determinar la temperatura final del equilibrio térmico. 2. Comprobar la validez de la formula comparando el valor experimental y el calculado.

1. Materiales & Equipos

1. Mechero de Bunsen

2. Agua

3. Rejilla soporte

4. Termómetro

5. Vasos de precipitado

6. Balanza

1. Marco teórico

Cuando se ponen en contacto dos sistemas a diferente temperatura, se produce entre ellos una transferencia de energía en forma de calor. Este proceso continua hasta que las temperaturas de ambos sistemas se igualan. En este momento se dice que se ha alcanzado el equilibrio térmico. La temperatura final de ese equilibrio térmico se puede calcular mediante la siguiente ecuación:

Q = m•c•(Tf −Ti)

Para comprobar su validez, tendrá que conseguirse que diversas parejas de sistemas alcancen el equilibrio térmico y medir con un termómetro la temperatura de equilibrio; si coincide con la obtenida mediante la ecuación de forma teórica, se habrá conseguido el objetivo.

1. Procedimiento o metodología (instrucciones)

• Mida dos cantidades iguales de agua (puede usar la balanza o medir el volumen). Deje una de ellas a la temperatura ambiente y caliente la otra a una determinada temperatura.

• Retire del fuego, mida y anote la temperatura de ambas (que serán sus respectivas Ti y Ti’). A continuación, mezcle las dos cantidades de agua, agite levemente y mida la temperatura final, Tf.

 • Repita el experimento otra vez, a otra temperatura y con otras masas de agua.

• Haga los cálculos teóricos según los siguientes procedimientos:

Qganado = −Qperdido

m•c•(Tf −Ti)=−m’•c•(Tf –Ti’)

Como las masas son iguales y el calor específico (c) es el mismo, tenemos:

Tf −Ti = −(Tf –Ti’)

Tf = (Ti’ −Ti)/ 2

1. Resultados (Actividades adicionales que el estudiante realizará como: solución a preguntas y problemas)

1. Complete el siguiente cuadro:

Compruebe que los valores obtenidos teóricamente coincidan con los valores obtenidos en el experimento.

2. ¿Cómo podríamos obtener mejores resultados en el experimento? ¿El calor absorbido por el vidrio tiene alguna influencia en la precisión de nuestros resultados?

Escriba sus comentarios y conclusiones de la práctica.

1. Recomendaciones (Para la realización de la práctica y/o uso de laboratorios, equipos, reactivos)

Haga clic o pulse aquí para escribir texto.

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