Temperatura

Práctica 3: Temperatura

Introducción: La temperatura es una propiedad de estado que nos permite decir si está en equilibrio térmico con los sistemas. La ley cero de la termodinámica establece que si dos cuerpos a y b se encuentran en equilibrio térmico entre sí, un tercer cuerpo que esté en contacto con ellos también lo estará.

El concepto de temperatura puede establecerse precisamente por:

1. Los sistemas que están en equilibrio térmico entre sí tienen la misma temperatura.

2. Los sistemas que no están en equilibrio térmico entre sí tienen diferentes temperaturas.

La ley cero, nos da una definición operacional de la temperatura que no depende de la sensación fisiológica de “caliente” o “frio”. Esta ley se basa en la experiencia de que sistemas en contacto térmico no están en completo equilibrio entre sí mientras no tengan el mismo grado de calor, es decir, la misma temperatura.

La ley cero sugiere un método para medir la temperatura de cualquier sistema. Escogemos un sistema, el termómetro, que tiene alguna propiedad y de fácil medición y que varia con una rapidez razonable con la de la temperatura. Para medir la temperatura de cualquier cuerpo, se deja el termómetro alcanzar el equilibrio térmico con el cuerpo. La definición actual de la escala de la temperatura se basa en un punto fijo, el punto triple del agua. La temperatura absoluta de este punto se define con un valor arbitrario de 213.16 k. El tamaño del grado Celsius se define como igual a un grado Kelvin exactamente y el origen de la escala Celsius de temperatura se define como 273.15 K.

Objetivo: Proponer una nueva escala empírica o relativa (“°X”) y relacionarla con la escala Celsius (°C)

PUNTOS FIJOS Termómetro de Hg (°C) Termómetro digital (°C) Termómetro de Hg (°Ε)

Punto de fusión del hielo 0°C 0.3°C 1 (-5)

Punto de ebullición del agua 91°C 91°C 2(150)

La tabla anterior indica los valores de los termómetros utilizados. Mas adelante con estos valores se obtendrá la ecuación de la recta.

Nota: Se les llamo a los grados de la temperatura experimental como ° Épsilon

TABLA 2

Evento Temperatura en (°C) Temperatura experimental en (°E) Hg digital

1 24°C 28 24°C

2 31°C 29 32.6°C

3 14°C 38 13.5°C

4 15°C 35 14.5°C

5 31°c 24 31°C

6 56°C 82 55°C

7 41°C 57 41°C

En la tabla 2 se registraron los eventos que fueron realizados durante el experimento; en ella se incluyen los °C que marcaron el Termómetro digital, el de mercurio y el experimental.

Cálculos

Ecuación de la recta tangente

En la siguiente tabla se muestran Los puntos 1 y 2 y sus valores.

Px py

0 -5

91 150

Y2-y1=(y2-y1)/(x2-x1)=x2-x1= (Y2-Y1)/(X2-X1)

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