Equivalente mecánico del calor

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO[pic 1][pic 2]

ESCUELA NACIONAL PREPARATORIA

PLANTEL NO. 6 “ANTONIO CASO”

MATERIA: FÍSICA

PROFESOR: SERGIO ANTONIO LEÓN MALDONADO

EQUIVALENTE MECÁNICO DEL CALOR

ALUMNO: JOSÉ RAFAEL GARFIAS MORENO

GRUPO 403

29 DE NOVIEMBRE DEL 2017

ÍNDICE

Resumen…………………………………………………………………………………… 3

Objetivo……………………………………………………………………………………. 4

Marco teórico…………………………………………………………………………… 4

Desarrollo………………………………………………………………………………... 6

Experimento……………………………………………………………………………. 8

Resultados…………………………………………………………………………....... 9

Análisis…………………………………………………………………………………… 9

Conclusiones…………………………………………………………………………… 9

Bibliografía…………………………………………………………………………….. 10

EQUIVALENTE MECÁNICO DEL CALOR

El equivalente mecánico del calor fue determinado por Joule y su experimento, y en este texto, se hablará un poco de Joule, y mayormente de su trabajo, se definirán algunos conceptos básicos  para comprender la relación existente entre calor y energía (equivalencia), por lo que el lector deberá poner especial atención a éstos, se hablará de su surgimiento, de los antecedentes que lo propiciaron, del valor en números y de sus interpretaciones, se profundizará el desarrollo del experimento, así como los resultados y su análisis, y además, se explicará cómo este descubrimiento llevó a la teoría de la conservación de la energía y cómo a su vez, condujo al desarrollo de la primera ley de la Termodinámica. Se hablará también un poco de ellas, para recordarlas, y en caso de no saberlas, obtener una noción de lo que estipulan.

OBJETIVO DE ESTE REPORTE

El objetivo en general, es que el lector pueda discernir entre cómo se creía que la magnitud del calor era y cómo es en realidad, se busca que entienda que cuando se habla de calor, se habla de una forma de energía, de energía mecánica y se busca que, mediante el análisis de un experimento de autoría de Joule, le sea aún más fácil comprender cuál es el equivalente mecánico del calor.

CONCEPTOS IMPORTANTES

Calor: Energía transferida de un objeto a otro, que obedece a una diferencia en temperatura.

Energía térmica: Representa a la energía interna total de un objeto: la suma de sus energías moleculares potencial y cinética.

El trabajo se puede transformar en una variación de energía mecánica.

Temperatura: Magnitud escalar que mide la cantidad de energía térmica que tiene un cuerpo.

Termodinámica: Nombre que se le da al estudio de los procesos en los que la energía se transfiere como calor y trabajo.

Caloría: Cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo de agua en 1 grado Celsius (tomando un rango de entre 14.5°C y 15.5°C, debido a que el calor requerido es ligeramente diferente a distintas temperaturas, pero al ser del 1%, no se tomará en cuenta).

Kilocaloría: 1000 calorías, por lo que se infiere que 1kcal es el calor necesario para elevar un kg de agua en 1°C.

Equilibrio térmico: Es aquel estado en el cual se igualan las temperaturas de dos cuerpos, las cuales, en sus condiciones iniciales presentaban diferentes temperaturas, una vez que las temperaturas se equiparan se suspende el flujo de calor.

Termómetro: Dispositivo que, mediante una escala graduada, indica su propia temperatura.

EQUIVALENTE MECÁNICO DEL CALOR

Hace algunos años, se creía que la energía y el calor eran cosas distintas, la gente le llamaba “calórico” a lo que creían era un fluido que era el causante de que dos cuerpos alcanzaran un equilibrio térmico, se creía que la cantidad de “calórico” era proporcional a la temperatura de un objeto. Con el paso del tiempo, las personas se comenzaron a dar cuenta de que la cantidad de energía transferible era limitada, y esto detonó la desaparición de la teoría.

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