¡Descarga Transferencia de Calor y más Monografías, Ensayos en PDF de Termodinámica solo en Docsity! UNIVERSIDAD CATOLICA DE SAN PABLO Termodinámica técnica- IND 210 Santiago Rivera Hoyos PRÁCTICA DE LABORATORIO N°1 CALOR 1. Objetivos Determinar la relación existente entre las variables calor (Q) - temperatura (ΔT) y calor (Q) – masa (m) para agua líquida. Construir la gráfica que relaciona las variables ΔT - Q durante el calentamiento de agua líquida y determinar la capacidad calorífica del agua Obtener el modelo matemático que relacione a las variables ΔT - Q del objetivo anterior. 2. Fundamento teórico 2.1. Equilibrio térmico Cuando dos sistemas con diferente temperatura se ponen en contacto y luego de cierto tiempo alcanzan la misma temperatura, se dice que ambos sistemas han llegado al equilibrio térmico. Cuanto mayor sea la temperatura de un sistema, tanto mayor sería la cantidad de calórico en su interior. De acuerdo con este fenómeno cuando dos sistemas con temperaturas diferentes se ponen en contacto, se produce una transmisión de calórico del cuerpo más caliente al más frío, ocasionando una disminución en la temperatura del sistema más caliente y un incremento en el sistema más frío. Una vez que ambos sistemas llegan a la misma temperatura el flujo del calórico se interrumpiría y permanecerían, a partir de ese momento, se encuentran en equilibrio térmico. El calor actualmente se define como “la energía que se transmite de un sistema a otro, en virtud únicamente en diferencia de temperaturas. 2.2. Unidades de calor En el sistema internacional se utiliza el Joule ( J) El calor se presenta o manifiesta en estas dos formas: Calor sensible: Cuando en un sistema su temperatura aumenta debido a un suministro de energía en forma de calor. La ecuación del calor sensible es: Q=mc(T f T i) donde: Q = calor m = masa Ti = Temperatura inicial Tf = Temperatura final UNIVERSIDAD CATOLICA DE SAN PABLO Termodinámica técnica- IND 210 Santiago Rivera Hoyos “c” es una constante de proporcionalidad y se conoce como la capacidad térmica específica de la sustancia. Calor latente: Cuando en un sistema su temperatura no cambia cuando se suministra energía en forma de calor. Durante el suministro de energía en forma de calor el fluido cambia de fase. La ecuación del calor latente es: Q = λ m Q= λm donde: Q = calor m = masa “λ” es una constante de proporcionalidad y se conoce como “entalpia de transformación”. 3. Materiales Cantidad Material 1 Hornilla eléctrica 3 Vasos de precipitado (250g) 1 Termo 1 Resistencia de inmersión 2 Termómetros de bulbo con Hg 1 Cronómetro 360 g Agua 4. Procedimiento A cada vaso de precipitados se le agrega la misma cantidad de agua. Se enciende la hornilla, colocando la perilla de la misma en una posición. En uno de los vasos se introduce un termómetro y se registra el valor de la temperatura de la sustancia. Se coloca el vaso antes citado sobre la superficie de la hornilla. Se toma un tiempo de un minuto y se realiza la lectura de temperatura del sistema durante cinco minutos por cada minuto se vuelve a realizar la lectura de la temperatura y luego se retira el vaso de la superficie de la hornilla. A continuación, se repiten los pasos anteriores con otro de los vasos variando la posición de la perrilla de la hornilla Por último, el procedimiento es igual para el vaso final Se analiza la información obtenida Para el desarrollo se debe de contemplar el mismo tiempo para cada vaso, por decir 5 (min). Con el agua de cada vaso a una misma temperatura inicial, la temperatura final de la sustancia en cada vaso deberá de ser la misma al término del evento. Se tratará de llegar a la condición final manipulando exclusivamente la perilla de calentamiento. En función de lo realizado, se analiza la información.
