Pre laboratori practicas H4, H5 y H6.

Universidad Rafael Landívar de Guatemala

Termodinámica I

Inga. Ingrid R. Cabrera

Sección 04

Pre Laboratorio Practicas H4, H5 y H6.

Kenny Salvador Sarceño Archila

1287812

Guatemala 23/01/2017

Marco Teórico

A continuación, se presentan los conceptos y teoría básica que se necesita para la máxima comprensión de las practicas H4, H5 y H6.

Temperatura:

Es una magnitud intensiva de la materia y es referida a las nociones comunes de calor medible mediante un termómetro. En física se utiliza como una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico. Al ser una magnitud intensiva, no se relaciona con la cantidad de materia que utilicemos para realizar un estudio.

Estados de la materia:

La materia se puede presentar en 3 estados fundamentales, solido, líquido y gaseoso. El estado de la materia dependerá de las condiciones de temperatura en las que se encuentre.

Estado Liquido:

No tiene forma fija, pero si volumen constante. Si un líquido se almacena en un contenedor, tiende a adoptar la forma de este y cubre todo el fondo y las paredes laterales. La superficie en contacto con la atmosfera, mantiene un nivel uniforme. Cuando el contenedor se inclina, el líquido tiende a derramarse.

Los líquidos se expanden si son calentados y se contraen si se enfrían. Mientras más se eleva su temperatura, mayor es el cambio en su volumen.

Estado Gaseoso:

No tienen forma ni volumen fijos. En ellos es muy característica la gran variación de volumen que experimentan al cambiar las condiciones de temperatura y presión. Si se mantiene un gas a presión dentro de un recipiente cerrado tiende a expandirse y llenarlo por completo, si el contenedor se abriera el gas tiende a expandirse aún más y escapar de él.

El volumen de un gas encerrado en un recipiente se incrementa si el gas se calienta y disminuye si se enfría. La magnitud del cambio del volumen depende de la cantidad del cambio de temperatura.

Estado Solido:

Tienen forma y volumen constantes. Se caracterizan por su rigidez y la regularidad de sus estructuras. Esto se debe a que las partículas que los forman están unidas por unas fuerzas de atracción grandes de modo que ocupan posiciones casi fijas.

Los sólidos, al igual que los líquidos y gases, se expanden cuando se calientan y se contraen al ser enfriados.

Calor:

El calor es el proceso de intercambio de energía térmica que se transfiere entre dos sistemas o entre un sistema y sus alrededores, debido a una diferencia de temperaturas. También se le denomina calor al tránsito de energía que se reconoce solo cuando se cruza la frontera de un sistema termodinámico.

Dilatación y Contracción térmica:

Se denomina dilatación térmica al aumento en la longitud, volumen o alguna otra dimensión métrica que sufre un cuerpo físico debido a un aumento en la temperatura del sistema.

Se denomina contracción térmica a la disminución en la longitud. Volumen o alguna otra dimensión métrica que sufre un cuerpo físico a una disminución en la temperatura del sistema.

Resumen

Durante las prácticas de laboratorio H4, H5 y H6 se estudiará el comportamiento de la materia, en sus 3 estados fundamentales, al ser expuestos a un cambio de temperatura otorgado por un mechero Bunsen.

Durante la practica H4 se calentará un matraz Erlenmeyer lleno con agua y colorante, tapado con un tapón de hule con agujero. En el agujero se colocará un tubo de vidrio en el cual el agua empezara a subir a medida que esta es calentada por medio de la llama del mechero. Se realizará una medición de cuanto ha subido el agua a través del tubo cada minuto. Al transcurrir el tiempo solicitado se debe retirar la fuente de calor y observar como el líquido baja en el tubo a medida que se enfría.

En la práctica H5 se debe calentar un matraz Erlenmeyer lleno con aire y conectarlo a un vaso de precipitados a través de una manguera. Luego de realizar la conexión se debe calentar el matraz y observar cómo se comporta el recipiente con agua. Cuando el recipiente con agua presente algún cambio se debe retirar la fuente de calor del matraz.

Por ultimo en la práctica H6 se experimentará con la dilatación y contracción térmica en un anillo de metal. Se colocará el anillo de metal frio en medio de dos varillas, luego se calentará el anillo y se intentará colocar de nuevo entre las varillas. Luego de intentar colocar el anillo caliente se debe enfriar e intentar colocarlo de nuevo entre las varillas. Se debe realizar las anotaciones necesarias para todas y cada una de las practicas realizadas.

Objetivos de la Practica

Objetivo General:

Demostrar e interactuar con la dilatación y contracción térmica con materia en estado líquido, sólido y gaseoso.

Objetivos Específicos:

• Demostrar el cambio de volumen de un líquido cuando es expuesto a un cambio de temperatura.
• Demostrar el cambio de volumen de un gas cuando es expuesto a un cambio de temperatura.
• Demostrar el cambio de volumen de un sólido cuando es expuesto a un cambio de temperatura.

Materiales a utilizar

Tabla No. 1 Materiales a utilizar durante la práctica H4.

Tabla No. 2 Materiales a utilizar durante la práctica H5.

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