Ley de enfriamiento de newton

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Ley de enfriamiento de newton

L A B O R A T O R I O   D E   F I S I C A 6

Cinthia S. Castellón               61541356

Norberto Molina                     21851008

Delond A. Jimenez                21711395

Instructor: Jose Ismael Mejía Lainez

San Pedro Sula, 08 de marzo de 2019

Parte A

I. Resumen Introductorio

1. Objetivos de la experiencia

1. Comprobar la ley de enfriamiento de Newton con agua.

2. Analizar una ley alterna de calentamiento.

1. Precauciones experimentales

Se tomaron las precauciones al momento de tratar con el hielo, tomar las medidas y el uso del computador para tomar los datos correctamente.  

1. Breve resumen del trabajo realizado

Se preparó el recipiente grande con bastante hielo (un kilogramo aproximadamente) y agua. Se permitió que se alcance el equilibrio térmico. Se mantuvo un termómetro dentro de la mezcla y se comenzó a trabajar a partir del momento que la temperatura se estabilice; ésa se convirtió en la temperatura ambiente.

Siguientemente se llenó el tubo de ensayo con agua del tiempo y se midió la temperatura con el termómetro de mercurio y se calibro el sensor del cobra; ésa se convirtió en la temperatura inicial del líquido.

Se introdujo el sensor del cobra dentro del tubo de ensayo, se estuvo seguro de que no toca las paredes ni el fondo del tubo de ensayo, luego se introdujeron ambos en el recipiente donde tiene la mezcla hielo-agua se estuvo seguro de que toda el agua en el tubo se halla sumergida en la mezcla hielo-agua del recipiente.

Cada 8 segundos el programa del Cobra registro la temperatura en el interior del tubo de ensayo. Al final de esta parte se guardaron los datos para que hacer una tabla con el suficiente número de registros de modo que dicha tabla permita observar la llegada del momento en que la temperatura del líquido alcanzó la del ambiente en la que se encontraba.  No se sacó el tubo de ensayo ni el sensor de la mezcla hielo-agua.

II. Cuestionario

1. ¿Qué cantidades cambiarían si la experiencia se hubiera realizado en Tegucigalpa? ¿Aumentarían o disminuirían? Explique.

R. Las cantidades que cambiarían serian la temperatura y el tiempo, el tiempo aumentaría y la temperatura disminuiría.

2. Suponga que en lugar del tubo de ensayo se introdujo en la mezcla agua-hielo un trozo de una varilla de hierro al rojo. Asuma que: 1) la parte de la varilla no sumergida queda al vacío, no en contacto con el aire y, 2) la mezcla hielo-agua es suficiente de modo que su temperatura siempre permanezca constante, a pesar de la presencia de la varilla. ¿Cómo variaría la temperatura a lo largo de la longitud de la varilla? (Investigue sobre conducción calorífica)

R. la temperatura a lo largo de la varilla iría disminuyendo del rojo vivo ya que el calor del agua se transfiere a la varilla dependiendo del coeficiente de conducción del material.

3. Si, en las mismas condiciones, realiza esta experiencia con glicerina en el tubo de ensayo, ¿qué cantidad debe cambiar en la ley de enfriamiento o en la de calentamiento?

R. La constante k de enfriamiento o calentamiento.

4. En lo experimentado por usted, se ha dado una situación real en la variable tiempo que no se ajusta al modelo exponencial –aparte de los errores estadísticos que se puedan reflejar al graficar-. Indique dónde se halla esta diferencia.

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