BIOFISICA MEDICA
FACULTAD CIENCIAS DE LA SALUD
ESCUELA DE OBSTETRICIA
INFORME N°06: CALOR ESPECIFICO DE SOLIDOS
CURSO:
BIOFISICA
DOCENTE:
ESTUDIANTE:
2021
APELLIDOS Y NOMBRES: Santos Gonzales Gianela
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Práctica Calor específico, Ejercicios de Biofísica
Biofísica Laboratorio - Enfermería segundo ciclo
Tipo: Ejercicios
2020/2021
1 / 9
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FACULTAD CIENCIAS DE LA SALUD
ESCUELA DE OBSTETRICIA
INFORME N°06: CALOR ESPECIFICO DE SOLIDOS
CURSO:
BIOFISICA
DOCENTE:
ESTUDIANTE:
APELLIDOS Y NOMBRES: Santos Gonzales Gianela
CALOR ESPECIFICO DE SOLIDOS OBJETIVO 1.1 Medir el calor específico de un sólido metálico. 1.2 Comprobar que el calor especifico es independiente de la masa.
1. RESUMEN ( ) En el presente informe de laboratorio de biofísica, pude determinar los valores de calor específico los siguientes elementos solidos: aluminio y el cobre. Para encontrar lo datos pedidos tuve que emplear la técnica de calorimetría basada en el principio de conservación de la energía. Para ello se utilizará agua, estufas eléctricas, hielo, sedimentos y piezas metálicas. Con el simulador virtual encontré la temperatura de los sólidos para después usarlas con las fórmulas respectivas y hallar los datos. 2. MATERIALES E INSTRUMENTOS ( ) Materiales Instrumentos Precisión Simulador(equipo valor especifico) Balanza Digital 0.1kg Dos Vasos de precipitado Cronometro 0.01s Masa solido de aluminio y cobre Termómetro digital 0.1 C° Agua caliente y fría Vaso precipitado 50ml Cocina eléctrica
4.4 De acuerdo a la Figura 1, sujete la muestra sólida con hilo pabilo e introdúzcala dentro del recipiente con agua hirviendo. Espere un momento hasta que el sólido alcance el equilibrio térmico con el agua. Luego mida la temperatura del sistema, que será la temperatura alcanzada por el sólido, Ts (100 °C). Anote este valor en la Tabla 2. 4.5 Repita cuatro veces más los pasos anteriores incrementando la masa del mismo material.
TABLA 2. Datos experimentales correspondientes a muestras de Aluminio. N ma (g) Ta (ºC) ms (g) Ts (ºC) T (ºC) 1 200 20.
Muestras de Cobre 4.6 De acuerdo al proceso anterior, realice las mediciones con el segundo sólido, repitiendo lo que se hizo en item 4.4 y 4.5. Anote los valores en la Tabla 3. TABLA 3. Datos experimentales correspondientes a muestras de Cobre. N ma (g) Ta (ºC) ms (g) Ts (ºC) T (ºC) 1 200 20.
4. PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS ( ) 5.1 Use la ecuación 3 para calcular el calor específico de los sólidos en estudio. Con los datos de la Tabla 2 y 3 halle: Las variaciones de temperatura del agua
ΔT a = T − T a
y del sólido
ΔT s = T s − T
. Los resultados colóquelos en las Tablas 4 y 5 respectivamente.
más energía a los que tienen menos 5,3 Determinar la discrepancia relativa porcentual entre los valores promedio del calor específico (cE), hallados en el ítem 5.1, y los valores dados en la Tabla 1 (cT). Aluminio: i)
cT − c E
cT
|× 100 = 0.
cal g ° c −0.216 cal / g. ºC
Cobre: ii)
cT − c E
cT
|× 100 = 0.092^ cal / g^.^ ºC −0.092^ cal /^ g^ .ºC
0.092 cal / g. ºC
RESULTADOS Magnitud Material C (J/kg.°C) Discrepancia relativa porcentual Aluminio 903.34 0.47% cobre 385.95 0 DISCUSION Después de determinar el calor específico de un sólido, nos dio a saber que el calor es la energía transferida de un cuerpo caliente a un cuerpo frío debido a la diferencia de temperatura entre los dos. En este experimento, pude concluir que el calor específico de los sólidos disminuirá a bajas temperaturas y que el calor específico de cada cuerpo es diferente.
5. CONCLUSIONES ( ) 5.1 Explique ¿Por qué se pueden cocinar, más rápido papas cuando han sido atravesadas por un alambre, que cuando no lo han sido?
Las papas, al igual que otros los alimentos que reciben calor desde afuera de estos, comienzan a cocinarse desde afuera hacia adentro. Esto nos dice que el calor tarda más tiempo en llegar al centro de la papa. Al atravesar las papas con un alambre, un metal, se facilita la entrada del calor adentro de las mismas, y su cocción se acelera dado que es afectada por el calor desde adentro y desde afuera, en otras palabras, al atravesar las papas con un alambre, un metal, se facilita la entrada del calor adentro de las mismas, y por consiguiente, su cocción se acelera dado que es afectada por el calor desde adentro y desde afuera. 5.2 Usando el valor del calor especifico del COBRE de la Tabla de resultados, con los 5tos datos de la Tabla 3 y haciendo uso de ecuación ( 2) ¿ Determine el Calor especifico del agua (Ca ) en unidades Cal/g °C? 5.3 ¿En qué se diferencia el calor y la temperatura? Explique La calor se define como el movimiento o intercambio de energía entre cuerpos, mientras que la temperatura es la medida de la agitación de las moléculas de un cuerpo.
- El calor y la temperatura se miden con aparatos de medición distintos. Para medir el calor, se emplea un aparato llamado calorímetro. No obstante, la temperatura se mide con el termómetro.
- El calor es un fenómeno físico que aumenta la temperatura. Dilata, funde, volatiliza o descompone un cuerpo. La temperatura es el grado de calor en los cuerpos. El calor se puede asimilar a la energía total del movimiento molecular en una sustancia, mientras temperatura es una medida de la energía molecular media. El calor depende de la velocidad de las partículas, su número, su tamaño y su tipo. 5.4 En el proceso de calentamiento del agua una parte (la del fondo) puede estar mas caliente que la parte superficial. En tal situación: ¿cuál es la temperatura del agua? ¿es razonable hablar de la temperatura del agua? Explique