Propiedades Termicas - Ensayo Informe De Laboratorio

PRACTICA #2

PROPIEDADES TÉRMICAS

LABORATORIO DE MATERIALES Y PRODUCTOS INDUSTRIALES

FECHA: 25 de Febrero 2014.

NOMBRES: Astrid Carolina Camargo, Daniel Uribe, Jorge Andrés Villa.

Conducción de Calor

1. ¿Por qué se derrite la cera en los agujeros de las barras metálicas?

La cera se derrite gracias al calor específico o térmico, ya que es un sólido inflamable que necesita de la conducción de calor. Su calor especifico es de 0,778 cal, es decir que requiere de esta cantidad para calentarse rápido, en este caso se derrite dependiendo también de cuán conductor de calor sea el material. Gracias al derretimiento de la parafina, se define entre cuál de las dos barras metálicas de acero y latón es más conductor de calor.

2. Compare el fenómeno entre las dos barras, ¿Cuál es la causa de sus diferencias?

El acero, debido a su bajo porcentaje de carbono, es más resistente al calor, y por esto no es tan conductor como el latón, ya que, debido al cobre que es un gran conductor de calor, este le permite conducir el calor de manera rápida a alta T°. Además, el fenómeno que se presenta en este experimento nos hace evidente que, así estén con el mismo nivel de T° la barra de latón siempre va a conducir el calor de manera mucho más rápida que el acero y esto es a causa de la premisa inicial que planteamos.

3. ¿Cuál es el coeficiente de conducción térmica de cada una de las barras y qué puede decir con respecto a él?

El coeficiente de conductividad térmica es una propiedad esencial en los cálculos de balance de energía en aplicaciones de transferencia de calor. Nos permite también expresar la magnitud de su capacidad para conducir calor.

K [=] J/ s. m. g C

Acero: 58.00000

Latón: 108.78400

Esto nos permite saber que entre más coeficiente de conductividad térmica tenga el material, es un buen conductor de calor, en este caso el latón, y en cambio, el material que tenga poco coeficiente de conductividad térmica es también llamado aislante térmico, en este caso el acero.

Calor Específico

Se define como la cantidad de calor que se necesita por unidad de masa para elevar la T° de un °C.

4. ¿Por qué se puede hervir agua en la caja de papel, sin que este se queme?

Porque el calor se transfiere al agua, es decir, las moléculas frías se posicionan en la parte de abajo que está en contacto con el calor para evitar que la caja de papel no se queme en su totalidad y las moléculas de agua caliente se posicionan en la parte de arriba para que se puedan evaporar y así llevar a cabo el proceso de hervir el agua en la caja de papel. A su vez, presenta un aumento del calor específico en el material, ya que el calor específico del agua es 1 caloría/g, °C = 4,186 J/g donde °C es más alto que cualquier otra sustancia común. Por ello, el agua desempeña un papel muy importante en la regulación de la T°.

5. ¿Qué relación tiene la conductividad térmica con el calor específico?

Su Difusividad Térmica. La Difusividad térmica es una propiedad específica de cada material para caracterizar su conducción de calor en condiciones no estacionarias. Este valor describe cuán rápido un material reacciona a un cambio de T°. La Difusividad permite el flujo de calor por conducción y es una propiedad física relacionada con la conductividad térmica, la densidad y el calor específico del sólido a presión constante caracterizada por la rapidez con la que varía la T° del material ante una solicitud térmica, por ejemplo, ante una variación brusca de T° en la superficie.

6. ¿Cuál sustancia se calentaría más rápido si se coloca en la misma fuente de calor dos

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