guia practica

1. DEPARTEMANTO DE FÍSICA TEC. GIOVANNI ESCOBAR
UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD MULTIDISCIPLINARIA DE OCCIDENTE
DEPARTAMENTO DE FISICA
LABORATORIO
“Calor Especifico”
OBJETIVO
 Determinar el calor específico de una muestra metálica utilizando un calorímetro.
CONCEPTOS APLICADOS EN EL LABORATORIO.
1. Defina calor, calor específico y capacidad calorífica.
2. Explique la ley cero de la termodinámica.
3. Investigue el funcionamiento de un calorímetro, las partes que lo componen y los diferentes tipos
que hay.
4. Explique el principio de conservación de la energía aplicado al calor.
5. Investigue el valor del calor específico para los siguientes materiales:
MATERIAL CALOR ESPECIFICO
(Cal/g oC)
Hierro
Aluminio
Cobre
Oro
Plata
Plomo
Cadmio
Berilio
Estaño
Zinc
6. Investigue en que consiste la transferencia de calor por conducción, convección y radiación y cite
algunos ejemplos.
7. Investigue en que consiste el frasco Deware.
8. Una bola de aluminio de 20 g y a 100 oC se introduce en un calorímetro de cobre cuya masa es 200 g
y contiene 100 g de agua a 10 oC. Calcule la temperatura final.
9. Calcule el calor específico del latón si al echar 150 g del mismo a una temperatura inicial de 95 oC en
un calorímetro de cobre cuya masa es 90 g y contiene 103 g de agua a 5 oC, la temperatura final es
10 oC.

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MATERIAL Y EQUIPO
Proporcionado por el docente
1 Calorímetro (Figura 3.1)
1 Balanza granataria
2 Termómetros de rango  10 oC a 150 oC
1 Agitador de vidrio
1 Muestra metálica
2 Vasos de precipitado de 250 mL
1 Probeta de 100 mL
Hilo nylon
1 pipeta
Proporcionado por el estudiante
1 Toallita
Fósforos
PROCEDIMIENTO
PARTE I
1. Introduzca 100 mL de agua destilada a temperatura ambiente en el calorímetro. Cierre el sistema y
homogenice con el agitador hasta temperatura constante. Anote (temperatura del agua fría).
2. Caliente 100 mL de agua hasta ebullición. Anote (temperatura del agua caliente).
3. Rápidamente transfiera el agua caliente al calorímetro conteniendo los 100 mL de agua fría. Ciérrelo
inmediatamente y agite la mezcla con velocidad constante hasta temperatura estable. Anote (temperatura de
equilibrio).
4. Cuidadosamente desocupe el calorímetro y espere a que éste se enfríe. Anote los datos obtenidos en la
tabla 3.1.
TABLA 3.1
Masa del agua caliente (g)
Masa del agua fría (g)
Calor especifico del agua (Cal/g oC)
Temperatura del agua fría (oC)
Temperatura del agua caliente (oC)
Temperatura de equilibrio (oC)
Capacidad calorífica del calorímetro (Cal/ oC)
NOTA: para obtener los datos de masa de agua utilizar la siguiente tabla:
DENSIDAD DEL AGUA A DIFERENTES TEMPERATURAS
TEMPERATURA DENSIDAD TEMPERATURA DENSIDAD
O
C g/cm3 O
C g/cm3
0 0.91700 19 0.99843
0 0.99987 20 0.99823
1 0.99993 21 0.99802
2 0.99997 22 0.99780
3 0.99999 23 0.99757
4 1.00000 24 0.99753
5 0.99999 25 0.99707
6 0.99997 26 0.99681
7 0.99993 27 0.99654
8 0.99988 28 0.99626
9 0.99981 29 0.99597
10 0.99973 30 0.99568
11 0.99963 40 0.99224
12 0.99952 50 0.98807

3. DEPARTEMANTO DE FÍSICA TEC. GIOVANNI ESCOBAR
13 0.99940 60 0.98324
14 0.99927 70 0.97781
15 0.99913 80 0.97183
16 0.99897 90 0.96534
17 0.99880 100 0.95838
18 0.99862
PARTE II
1. Determine el valor de la masa de la muestra metálica.
2. Coloque el trozo de metal en un vaso de precipitado conteniendo agua y caliente hasta ebullición.
Manténgalo así durante 5 minutos como mínimo. Anote la temperatura de ebullición (temperatura del metal).
3. Homogenice el calorímetro nuevamente, utilizando 100 mL de agua a temperatura a temperatura ambiente.
Agite hasta estabilizar la temperatura. Anote (temperatura del agua fría).
4. Transcurrido el tiempo de calentamiento del metal, introdúzcalo rápido y con sumo cuidado en el
calorímetro.
5. Agite con velocidad constante hasta temperatura estable. Anote (temperatura de equilibrio).
Todos los datos se anotarán en la tabla 3.2
TABLA 3.2
Masa del metal (g)
Masa del agua fría (g)
Temperatura del metal (oC)
Temperatura del agua fría (oC)
Temperatura de equilibrio (oC)
Calor especifico del metal (Cal/g oC)
Figura 3.1 Calorímetro
CALCULOS Y CUESTIONARIO
1. Con los datos de la tabla 3.1 calcule el calor perdido por el agua caliente y el calor ganado por el agua fría.
2. Calor ganado por el calorímetro.
3. Capacidad calorífica del calorímetro.
4. Utilizando los datos de la tabla 3.2 calcule el calor absorbido por el agua fría y el calor absorbido por el
calorímetro.
5. Calor perdido por la muestra metálica.
6. Calor específico de la muestra metálica.
7. ¿A qué metal corresponde su muestra?
8. Posibles factores de error en el procedimiento.
Termómetro Agitador
Tapadera
Superficie
aislante

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REFERENCIAS
SERWAY, Raymond A., BEICHNER, Robert J. “FISICA PARA CIENCIAS E INGENIERIA”. Quinta
edición. Tomo I, McGraw-Hill. México, 2000.
SEARS, Francis W., ZEMANSKY, Mark W., YOUNG, Hugh D., FREEDMAN, Roger A. “FISICA
UNIVERSITARIA”. Novena edición. Tomo I. Prentice Hall. Pearson Educación. Addison Wesley.
México, 1999.