CALOR ESPECÍFICO LABORATORIO DE FISICA II

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CALOR ESPECÍFICO

LABORATORIO DE FISICA II

INTEGRANTES

GRUPO:

ID

DOCENTE:

EDUARDO MARTÍNEZ IGLESIAS

UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL CARIBE

FACULTAD DE INGENIERIA

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS

LABORATORIO DE FISICA BARRANQUILLA

2014-04-29

TABLA DE CONTENIDO

1. Introducción.
2. Marco Teórico.
3. Objetivos Generales y Específicos.
4. Descripción de la Experiencia.
5. Materiales.
6. Conclusiones.
7. Respuestas del Cuestionario.
8. Gráfico y Cálculos.

INTRODUCCION

La cantidad de energía calorífica que cede o toma una sustancia al ponerse en contacto con otra diferente temperatura es posible de medir. Esta cantidad de energía es la que se denomina calor. El calor es energía en tránsito la cual va de los cuerpo es con mayor temperatura hacia los cuerpos con menor temperatura. La experiencia diaria nos dice que el calor es directamente proporcional a su masa y al aumento de su temperatura. El modelo matemático que se utiliza para determinar este calor es: Q=m*c*(Tf – To) donde Q es el calor cedido o ganado por el cuerpo, m es la masa del cuerpo y Tf – To, es la temperatura final e inicial y c es el calor especifico del cuerpo, el cual es característico de él.  Las unidades de calor especifico son Cal/gr*K o Joule/gr. °C... Este se puede obtener despejando de la ecuación de calor c= Q/m*(Tf – To).

MARCO TEORICO

El calor específico se define como la cantidad de calor que hay que suministrarle a la unidad de masa de una sustancia o sistema para elevar su temperatura un grado. Entre mayor es el calor especifico de una sustancia mayor será la energía calorífica que se necesita para elevar su temperatura.

La transferencia de calor es el paso de energía térmica desde un cuerpo de mayor temperatura a otro de menor temperatura. Cuando un cuerpo, por ejemplo, un objeto sólido o un fluido, está a una temperatura diferente de la de su entorno u otro cuerpo, la transferencia de energía térmica, también conocida como transferencia de calor o intercambio de calor, ocurre de tal manera que el cuerpo y su entorno alcancen equilibrio térmico. La transferencia de calor siempre ocurre desde un cuerpo más caliente a uno más frío.

El calorímetro es un instrumento que sirve para medir las cantidades de calor suministradas o recibidas por los cuerpos. Es decir, sirve para determinar el calor específico de un cuerpo, así como para medir las cantidades de calor que liberan o absorben los cuerpos. El tipo de calorímetro de uso más extendido consiste en un envase cerrado y perfectamente aislado con agua, un dispositivo para agitar y un termómetro.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

1. Calentar tres cuerpos metálicos de igual masa y mediante un calorímetro determinar su capacidad de acumulación de calor.

1. Emplear la ley de la conservación de la energía para calcular el calor específico de un metal.

1. Hallar el calor específico y capacidad absorberte del calor con las ecuaciones matemáticas dadas.

DESCRIPCION DE LA EXPERIENCIA

Bueno en el trascurso de la experiencia pudimos observar en el laboratorio, nos encontramos con los materiales ya listos para usarse. Para la realización de la experiencia llenamos el calorímetro con 100ml de agua fría y lo mantenemos allí, mientras que colgamos los cuerpos metálicos al mismo tiempo en la pinza universal y lo introducimos en el Erlenmeyer lo cual se llena de agua y comenzamos a hervirlo utilizando el mechero y un encendedor hasta que llegue a su estado de evaporación.

Después procedemos a sacar uno cuerpo y trasladarlo con rapidez dentro del calorímetro y activamos el sensor de presión para que el programa CASSY Lab va midiendo la temperatura mientras que se está agitando el metal durante 2 min.

Luego realizamos este mismo procedimiento con los dos metales restantes, teniendo en cuenta que hay que anotar en el programa la temperatura inicial del agua fría cuando se valla a volver a llenar, cambiar el valor del calor especifico de cada metal en el momento del intercambio.  

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MATERIALES

• CASSY Lab.
• Sensor de presión.
• Pie estático.
• Nuez doble.
• Aro con nuez.
• Malla de calentamiento.
• Pinza universal.
• Erlenmeyer.
• Probeta.
• 3 cuerpos metálicos (hierro, aluminio, latón).
• Calorímetro.[pic 2]
• Mechero.
• Encendedor.
• Agua.

CONCLUCIONES

• Se comprobó el principio de la conservación de la energía, el cual establece que la energía total inicial de un sistema es igual a la energía final total del mismo sistema. 

• El calor es energía que es transferida de un sistema a otro, debido a que se encuentran a diferentes niveles de temperatura. Por esta razón, al poner los dos cuerpos en contacto (los cuerpos metálicos con el agua fría dentro del calorímetro), el que se encuentra a mayor temperatura transfiere calor al otro hasta que se logra el equilibrio térmico.

• También podemos concluir que en distintas sustancias tienen diferentes capacidades para almacenar energía interna al igual que para absorber energía ya que una parte de la energía hace aumentar la rapidez de traslación de las moléculas y este tipo de movimiento es el responsable del aumento en la temperatura.

• Según todos los cálculos de los tres materiales (hierro, aluminio y latón) utilizados en la experiencia el aluminio es el que tiene más cantidad de calor absorbido por el agua.

RESPUESTAS DEL CUESTIONARIO

1. Una sustancia que se calienta más rápido tiene un alto o bajo calor especifico. 

R/= Teniendo en cuenta el concepto del calor especifico, entonces podemos decir que las sustancias se calienta rápidamente es porque tiene bajo calor específico ya que las sustancias con alto valor del calor especifico se calientan y se enfrían más lentamente.

1. Una sustancia que se enfría con rapidez, ¿tiene un alto o bajo calor específico?

R/= Las sustancias con bajo calor específico, se enfriarán más rápido las sustancias ya que las sustancias con bajo valor del calor especifico se calientan y se enfrían rápidamente.

1. Explique: Porque el vapor a 100°C produce una quemadura más grave que el agua a 100°C?

R/= El vapor a 100°C produce una quemadura más grave que el agua a 100°C  sobre la piel. Esto debido a que el vapor, además del calor que cede el agua al estar hirviendo, al ponerse en contacto con la piel más fría se condensa cediéndole calor latente a la evaporización. 

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