FisicaLab

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR

FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

UNIDAD DE CIENCIAS BASICAS

DEPARTAMENTO DE FISICA

[pic 1]

LABORATORIO Nº7

“DETERMINACION DEL CALOR ESPECIFICO DE UN METAL”

INTEGRANTES:

Instructor: 

Número de Mesa: 

Grupo de Laboratorio: 

Fecha: 

NOTA: 6.2 DE 7

ERROR EN CIFRAS SIGNIFICATIVAS

RESUMEN

En esta práctica de laboratorio estudiaremos un caso específico de transferencia de calor en un sistema aproximadamente aislado, aplicando el método de mezclas para transferir calor para esto calculares  la temperatura asi como determinaremos la capacidad calorífica del calorímetro que usaremos en este laboratorio y tambien del sólido.

Esto para poder obtener de forma experimental la identidad del metal que utilizaremos y de igual manera determinaremos el porcentaje de error con respecto al valor en tablas, del calor específico del metal Identificado por medio de los datos experimentales.

INDICE

Introduccion Teórica4

Procedimiento6

Parte 1. Determinación de la capacidad calorífica del calorímetro7

Análisis de resultados parte 18

Parte 2. Determinación del calor especifico de un cilindro metálico9

Análisis de resultados parte 210

Cuestionario11

Conclusiones12

Anexos13

.

INTRODUCCION

Si metemos una cuchara fría en café caliente, que está dentro de un  recipiente con paredes adiabáticas, la cuchara se calienta y el café disminuye su temperatura hasta  que ambos alcanzan el equilibrio térmico.

La interacción que causa estos cambios de temperatura es básicamente una transferencia de energía calorífica de una sustancia a otra; terminándose la transferencia, al igualarse la temperatura de los cuerpos involucrados.

Para calcular la temperatura de equilibrio de los cuerpos en contacto, se recurre al principio de conservación de la energía; en este caso energía térmica; que aplicado a un sistema compuesto por dos elementos, lo expresamos así:

QA  +  Q B  =  0;     ó        QA  = - Q B   

Es decir׃ Ganancia de calor de un elemento  =   -  Pérdida de calor del otro elemento

Generalizando para un conjunto aislado de tres cuerpos A, B, C que intercambian calor Q entre si, se tiene:

QA  +  QB  +  QC  =  0                         

La cantidad de calor requerida para aumentar la temperatura de un cuerpo o sustancia, depende del cambio de temperatura y de una propiedad del cuerpo llamada capacidad calorífica, la cual puede expresarse así:

Q = C´ΔT                                                 

Donde:

C´  =  Capacidad calorífica de la sustancia o cuerpo

Q   =  Cantidad de calor suministrado.

ΔT  =  Cambio de temperatura.

Mientras mayor sea la masa de la sustancia o cuerpo a calentar, mayor será la cantidad de calor que se deberá añadir para lograr un determinado ΔT.

El calor específico "c" se define como la capacidad calorífica por unidad de masa y caracteriza a una  sustancia o material en particular; entonces:

c = [pic 2]     de aquí se deduce que:  Q = mcΔT    (4)

Donde:

c   =  Calor específico de la sustancia (J/kg . K)

C´ =  Capacidad calorífica del cuerpo  (J/K)

m  =  Masa del cuerpo (kg)

Para desarrollar el laboratorio, utilizaremos un calorímetro, un termómetro; acoplados de tal manera que se minimicen las pérdidas de calor hacia el exterior. Dentro del calorímetro hay aire que es un buen aislante. Su capacidad calorífica es C´, de manera que el calor que el conjunto absorbe viene dado por  Q(calorímetro) = C´ΔT

Tabla de Calores específicos de sustancias y metales comunes.

PROCEDIMIENTO

PARTE 1. DETERMINACION DE LA CAPACIDAD CALORIFICA DEL CALORIMETRO (C´)

Traslade las mediciones efectuadas en esta parte a los espacios correspondientes y tome cagua= 4.19 x103 J/Kg.K a 200C.

1-  Determine la masa del calorímetro (m).

2-  Use la probeta de 100 mL y llene aproximadamente a 90 mL de agua. Determine su masa; miaf. (Masa Inicial de agua fría)

3-  Traslade esta agua al calorímetro. Inserte con cuidado el termómetro en la tapa del calorímetro como en la figura 1, armando de esa manera el calorímetro y mida cuidadosamente la temperatura inicial del sistema Tiaf (Temperatura inicial del agua fría en el calorímetro)

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