Practica 3 Temperatura

TEMPERATURA

OBJETIVOS.

Comprender el concepto de temperatura, mediante el equilibrio térmico de dos o más sistemas.

Proponer una nueva escala emperica y relacionarla con otras escalas, esto se lograra mediante una ecuación y con la escala que se va a relacionar experimentalmente es con la escala Celsius. Es decir el estudiante deberá obtener la temperatura real en grados Celsius mediante su escala y la ecuación dada para llera a la escala de grados Celsius.

INTRODUCCION.

El presente trabajo comprende la relación que existe entre la ley cero de la termodinámica y una escala para la medición de esta.

La temperatura es una propiedad intensiva de la materia y es una función de estado que permite saber si al mensos dos sistemas en contacto se encuentran o no en equilibrio térmico. En esta práctica lo que se intentara es estudiar esta propiedad, pero para estudiarla se deberán tener claro algunos conceptos relacionados a la temperatura y a la medición de esta.

Ley cero de la termodinámica. Este nos ayuda a determinar los cambios energéticos en un sistema a partir de medidas de variación de energía. Así que esta ley nos puede justificar la utilización de un termómetro.

Termómetro. Dispositivo experimental que es un sistema termodinámico que posee una propiedad que varía de manera proporcional con la temperatura de forma reproducible y repetible.

Tipos de escalas:

Escalas empíricas: se les conoce como escalas empíricas ya que contienen temperaturas negativas y estas son la escala Celsius esta toma como cero al punto de congelación del agua por lo tanto todas las temperaturas que estén por debajo de este punto se les asignara un valor negativo de temperatura y la escala Fahrenheit esta toma como el punto de congelación con un valor de 32°F por lo tanto lo que este debajo de 32 se le asignara un valor negativo.

Escalas absolutas: se les conoce absolutas debido a que en estas escalas no existen temperaturas negativas y son las escalas kelvin y Rankine.

PROBLEMA.

Proponer una escala nueva empírica (°E) y relacionarla con la escala (°C).

Puntos fijos Termómetro Hg (°C) Termómetro de Hg (°E)

Punto de fusión del hielo 0°C 28°E

Punto de ebullcion del Agua 82°C 95°E

Medición Temperatura Temperatura

experimental (°C) Experimental (°E)

2. Temperatura

1 82 95

2 52 70.49

3 47 66.47

4 38 59.04

5 36 51.69

Ecuacion de la recta (algebráica) 29 57.41

°E=((67(°C))/82)+28 0 28

Ecuacion de la Recta (Excel)

°E= 0.8064(°C) + 28.441

Análisis.

Para realizar esta práctica nos basamos en la Ley cero de la termodinámica que dice que dos sistemas en equilibrio térmico con un tercero, están en equilibrio térmico entre sí.

Aquí vemos el uso de esta Ley de la siguiente manera: un primer sistema es el agua contenida en el vaso, un segundo sistema es el hielo contenido en ese mismo vaso, estos sistemas están en contacto por tanto podemos observar que alcanzan un equilibrio térmico. Asimismo, ambos sistemas están en contacto con un tercero: el aire; por lo cual después de cierto tiempo podemos observar que ambos sistemas (el primero y el segundo) alcanzan un equilibrio térmico con el tercero. Realizamos estas observaciones usando un termómetro para comparar la temperatura de los sistemas.

Al mismo tiempo proponemos una nueva escala térmica empírica basándonos en la temperatura del agua y sus propiedades intensivas: puntos de ebullición y fusión .Con lo que obtuvimos los datos mostrados anteriormente. Consideramos que son aceptables puesto que al graficar obtuvimos un rango de error muy pequeño que puede deberse a pequeños errores en el volumen de agua de las mezclas, a que no se tomó la temperatura en el momento de equilibrio térmico, etc.

Consideramos que es una escala confiable puesto que el valor de la desviación es aceptable.

Reflexionar y responder.

1. El mercurio

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