Este documento presenta los objetivos, materiales, aspectos teóricos y desarrollo de una práctica de laboratorio sobre calor específico y cambios de fase. La práctica consiste en tres actividades: 1) determinar el calor específico de un metal, 2) calcular el equivalente mecánico del calor utilizado, y 3) calcular la entalpía de vaporización. Se proporcionan tablas para registrar las lecturas y cálculos realizados durante cada actividad.
Practica 9 "seuunda lei de la termodinamika""·$·"20_masambriento
Este documento presenta los objetivos, actividades y aspectos teóricos de una práctica de laboratorio sobre la segunda ley de la termodinámica. La práctica incluye determinar los coeficientes de realización ideal y real de una unidad de refrigeración, y calcular la entropía en el evaporador y condensador. Explica conceptos como entropía, procesos reversibles e irreversibles, y el estado de equilibrio termodinámico.
Este documento presenta los procedimientos y resultados de un experimento sobre presión realizado por un estudiante. El objetivo era aplicar conceptos de presión como presión atmosférica, presión absoluta y presión manométrica usando un barómetro de Torricelli y un sistema de bombeo. Se midieron las presiones atmosférica, de succión y descarga, y la diferencia de presión entre dos puntos del sistema. El documento también incluye aspectos teóricos sobre presión, como su definición, peso específico de líquidos, y princip
Este documento describe un experimento para comprobar las leyes de los gases ideales de Charles, Boyle-Mariotte y Gay-Lussac. El objetivo es medir cómo varían el volumen y la presión de un gas con cambios en la temperatura y la presión. Se explican las leyes y ecuaciones relevantes y se proporcionan tablas de datos y cálculos para analizar los resultados.
Este documento presenta los objetivos, materiales, aspectos teóricos y desarrollo de una práctica de laboratorio sobre la Ley Cero de la Termodinámica. La práctica consiste en poner en contacto agua caliente y fría para demostrar que alcanzarán la misma temperatura de equilibrio. Se miden las temperaturas iniciales y finales para cuantificar la energía ganada y cedida, y se calcula teóricamente la temperatura de equilibrio.
Este documento describe una práctica de laboratorio sobre el balance de energía en sistemas termodinámicos abiertos. El objetivo es identificar los términos que intervienen en la ecuación de la primera ley para sistemas abiertos y aplicarla a un experimento con un calorímetro de flujo continuo. Se realizan mediciones de temperatura, voltaje, corriente y volumen de agua para calcular el flujo de masa y compararlo con el valor experimental.
Este documento describe dos prácticas de laboratorio sobre calorimetría realizadas por un estudiante. La primera determina la constante de un calorímetro mediante la mezcla de agua caliente y fría. La segunda determina el calor específico del agua aplicando calor mediante una resistencia eléctrica e igualando el trabajo eléctrico con el calor absorbido por el agua. El estudiante calcula las cantidades de calor involucradas y los resultados en diferentes unidades de medida.
Este documento presenta los conceptos básicos de presión y describe tres actividades experimentales realizadas en un laboratorio de termodinámica. La primera actividad mide la presión atmosférica local usando un barómetro de Torricelli. La segunda determina las presiones absolutas en un sistema de bombeo usando un manómetro y vacuómetro. La tercera encuentra la diferencia de presiones entre dos puntos en el sistema de bombeo usando un manómetro diferencial. El documento también incluye fórmulas y principios relacionados con la presión
Este documento contiene las respuestas de un estudiante de ingeniería industrial a un cuestionario previo sobre termodinámica. El estudiante define conceptos clave como sistema termodinámico, proceso adiabático, pared diatérmica y energía interna. También resume las primeras leyes de la termodinámica y explica conceptos como trabajo de flujo, ecuación de continuidad y modelo matemático de la primera ley. Por último, define una máquina térmica y una máquina hidráulica.
Practica 9 "seuunda lei de la termodinamika""·$·"20_masambriento
Este documento presenta los objetivos, actividades y aspectos teóricos de una práctica de laboratorio sobre la segunda ley de la termodinámica. La práctica incluye determinar los coeficientes de realización ideal y real de una unidad de refrigeración, y calcular la entropía en el evaporador y condensador. Explica conceptos como entropía, procesos reversibles e irreversibles, y el estado de equilibrio termodinámico.
Este documento presenta los procedimientos y resultados de un experimento sobre presión realizado por un estudiante. El objetivo era aplicar conceptos de presión como presión atmosférica, presión absoluta y presión manométrica usando un barómetro de Torricelli y un sistema de bombeo. Se midieron las presiones atmosférica, de succión y descarga, y la diferencia de presión entre dos puntos del sistema. El documento también incluye aspectos teóricos sobre presión, como su definición, peso específico de líquidos, y princip
Este documento describe un experimento para comprobar las leyes de los gases ideales de Charles, Boyle-Mariotte y Gay-Lussac. El objetivo es medir cómo varían el volumen y la presión de un gas con cambios en la temperatura y la presión. Se explican las leyes y ecuaciones relevantes y se proporcionan tablas de datos y cálculos para analizar los resultados.
Este documento presenta los objetivos, materiales, aspectos teóricos y desarrollo de una práctica de laboratorio sobre la Ley Cero de la Termodinámica. La práctica consiste en poner en contacto agua caliente y fría para demostrar que alcanzarán la misma temperatura de equilibrio. Se miden las temperaturas iniciales y finales para cuantificar la energía ganada y cedida, y se calcula teóricamente la temperatura de equilibrio.
Este documento describe una práctica de laboratorio sobre el balance de energía en sistemas termodinámicos abiertos. El objetivo es identificar los términos que intervienen en la ecuación de la primera ley para sistemas abiertos y aplicarla a un experimento con un calorímetro de flujo continuo. Se realizan mediciones de temperatura, voltaje, corriente y volumen de agua para calcular el flujo de masa y compararlo con el valor experimental.
Este documento describe dos prácticas de laboratorio sobre calorimetría realizadas por un estudiante. La primera determina la constante de un calorímetro mediante la mezcla de agua caliente y fría. La segunda determina el calor específico del agua aplicando calor mediante una resistencia eléctrica e igualando el trabajo eléctrico con el calor absorbido por el agua. El estudiante calcula las cantidades de calor involucradas y los resultados en diferentes unidades de medida.
Este documento presenta los conceptos básicos de presión y describe tres actividades experimentales realizadas en un laboratorio de termodinámica. La primera actividad mide la presión atmosférica local usando un barómetro de Torricelli. La segunda determina las presiones absolutas en un sistema de bombeo usando un manómetro y vacuómetro. La tercera encuentra la diferencia de presiones entre dos puntos en el sistema de bombeo usando un manómetro diferencial. El documento también incluye fórmulas y principios relacionados con la presión
Este documento contiene las respuestas de un estudiante de ingeniería industrial a un cuestionario previo sobre termodinámica. El estudiante define conceptos clave como sistema termodinámico, proceso adiabático, pared diatérmica y energía interna. También resume las primeras leyes de la termodinámica y explica conceptos como trabajo de flujo, ecuación de continuidad y modelo matemático de la primera ley. Por último, define una máquina térmica y una máquina hidráulica.
Este documento presenta los conceptos fundamentales de presión, incluyendo presión atmosférica, presión absoluta, presión manométrica y presión hidrostática. Describe un experimento para medir la presión atmosférica local usando un barómetro de Torricelli, determinar presiones absolutas en un sistema de bombeo, y medir diferencias de presión con un manómetro diferencial. El objetivo es aplicar estos conceptos para comprender el funcionamiento de dispositivos de medición de presión.
Este documento presenta los resultados de la Práctica 8 realizada por estudiantes de la Facultad de Estudios Superiores Aragón. El objetivo fue comprobar experimentalmente la ecuación de un circuito eléctrico y las leyes de Kirchhoff. Los estudiantes midieron voltajes, corrientes y resistencias internas en diferentes circuitos y verificaron que cumplen con las leyes de Kirchhoff y la ecuación del circuito. Encontraron algunas diferencias entre los cálculos teóricos y las mediciones debido a factores como las resistencias
Este documento proporciona una introducción a las sustancias puras y sus propiedades termodinámicas. Explica las diferentes fases de una sustancia pura, los procesos de cambio de fase, y los diagramas termodinámicos como P-v-T, P-T, T-v y P-v que ilustran el comportamiento de las sustancias puras. También define conceptos clave como la temperatura y presión de saturación y los diferentes estados termodinámicos como líquido comprimido, líquido saturado, mezcla lí
La práctica tuvo como objetivos identificar y medir propiedades de sustancias en fase sólida y líquida, distinguir entre propiedades extensivas e intensivas, y propiedades escalares y vectoriales. Los estudiantes midieron propiedades como masa, volumen, densidad y peso de muestras sólidas y líquidas. Concluyeron que lograron diferenciar entre propiedades y comprender mejor los conceptos teóricos gracias a la práctica experimental.
Tema 5 1_ley_para_volumenes_de_control_termo_1lealmayra
El documento presenta los conceptos fundamentales de la primera ley de la termodinámica aplicada a volúmenes de control. Explica que un volumen de control puede intercambiar masa y energía con su entorno, y que la primera ley establece la conservación de la energía en estos sistemas abiertos. También describe procesos de flujo estable y dispositivos que trabajan bajo estas condiciones, como bombas, compresores, turbinas y válvulas de expansión.
Este documento describe diferentes tipos de termómetros y sus principios de funcionamiento. Explica que dos objetos en equilibrio térmico con un tercero también están en equilibrio entre sí, y que la transferencia de energía ocurre cuando objetos a diferentes temperaturas entran en contacto. Además, describe cómo varios termómetros como los de mercurio, resistencia, gas y efecto Peltier funcionan midiendo propiedades como la dilatación, resistencia y presión que varían con la temperatura.
La primera ley de la termodinámica establece que la variación de la energía interna de un sistema es igual a la cantidad de calor transferido al sistema menos el trabajo realizado por el sistema. Es una expresión del principio de conservación de la energía aplicado a sistemas termodinámicos.
Este documento describe los procesos de cambio de fase de las sustancias puras, incluyendo los diagramas de fase. Explica que durante la fusión y ebullición, la temperatura se mantiene constante mientras ocurre el cambio de estado. También define los calores latentes de fusión y ebullición como la energía necesaria para cambiar entre estado sólido, líquido y gaseoso. Finalmente, presenta varios diagramas de fase presión-temperatura y presión-volumen para ilustrar los cambios de estado de diferentes sustancias.
Este documento presenta un prólogo y una tabla de contenido para un libro de texto sobre termodinámica. El prólogo describe las actualizaciones realizadas a la quinta edición del libro, incluyendo una nueva sección sobre la sustancia pura al comienzo y un capítulo agregado sobre transmisión de calor. La tabla de contenido lista 7 capítulos que cubren los principios básicos, las leyes de la termodinámica, sustancias puras, gases ideales y varios procesos termodinámicos.
La práctica demostró la Ley Cero de la Termodinámica al poner agua caliente y fría en contacto, lo que resultó en que ambas alcanzaran una temperatura de equilibrio intermedia. Se midió la cantidad de energía ganada y cedida, y se calculó teóricamente la temperatura de equilibrio. Experimentalmente, la temperatura de equilibrio se acercó más a la teórica que a la inicial.
El documento describe los principios de la convección natural. La convección natural ocurre cuando las diferencias de temperatura en un fluido, en presencia de gravedad, generan diferencias de densidad y fuerzas de flotación que causan el movimiento del fluido. El documento también discute cómo se calculan los números de Grashof y Nusselt para describir la convección natural y proporciona ecuaciones para estimar la transferencia de calor por convección natural en varias geometrías.
Este documento presenta un resumen de conceptos clave de termodinámica aplicados a un experimento de bombeo de agua. Explica brevemente la primera ley de la termodinámica, el trabajo, la energía interna y otros conceptos para analizar el flujo de masa de agua y la potencia de la bomba en el sistema de bombeo del laboratorio. El objetivo es aplicar los principios de conservación de masa y energía al sistema abierto.
La primera ley de la termodinámica establece que la energía no puede ser creada ni destruida, solo puede ser convertida de una forma a otra. Se deduce la ecuación de la primera ley, que expresa que la variación neta de energía de un sistema es igual a la energía transferida como calor menos el trabajo realizado más la variación de energía interna. Finalmente, se aplica la ley a sistemas abiertos en estado estacionario, donde la ecuación de la primera ley relaciona la energía transferida como calor, trabajo y flujos
Este documento contiene 16 problemas de ciclos de refrigeración que involucran conceptos como ciclos ideales y reales de refrigeración por compresión de vapor, ciclos de refrigeración en cascada, y sistemas de bombas de calor. Los problemas piden calcular propiedades como la tasa de remoción de calor, la entrada de potencia al compresor, y el coeficiente de desempeño para diversos sistemas de refrigeración que operan entre diferentes límites de presión y temperatura.
Laboratorio de Físico-Química #1 Calorimetria de Neutralizacion.Jean Vega
Este documento presenta los detalles de un experimento de laboratorio realizado por estudiantes de medicina para determinar el calor específico de un calorímetro y calcular el calor de neutralización de reacciones ácido-base. El experimento involucró mezclar agua caliente y fría en un calorímetro para medir su temperatura de equilibrio y así calcular el calor específico del calorímetro. También midieron el calor liberado al neutralizar ácido clorhídrico y sulfúrico con hidróxido de sodio.
Reporte práctica 11 Laboratorio de Principios de Termodinámica y Electromag...Jorge Iván Alba Hernández
Esta práctica de laboratorio tenía como objetivos comprobar la ley de inducción de Faraday a través de varias actividades. Las actividades incluyeron mover un imán dentro y fuera de un solenoide para inducir corriente, usar un transformador para generar voltaje alterno, y observar cómo diferentes configuraciones de circuitos afectan la inducción de corriente. Los estudiantes pudieron verificar experimentalmente la ley de inducción de Faraday y comprender el funcionamiento de un transformador.
Manual de practicas de fenomenos de transporte iibunburyta2308
Este documento presenta las instrucciones para cuatro prácticas de laboratorio sobre fenómenos de transporte de calor. La primera práctica involucra medir el tiempo que tarda en derretirse la mantequilla a diferentes distancias de cuatro varillas de materiales diferentes para determinar su conductividad térmica. La segunda y tercera práctica miden la transferencia de calor a través de una pared cilíndrica y compuesta respectivamente. La cuarta práctica observa la convección de calor a través de un sólido sumerg
Este documento resume conceptos básicos de termodinámica, incluyendo las leyes cero, primera y segunda de la termodinámica. Explica que la termodinámica estudia el cambio de energía en procesos físicos y químicos, y define variables y procesos termodinámicos como volumen, presión, temperatura. La ley cero establece que los cuerpos en equilibrio térmico no experimentan cambios futuros, la primera ley se refiere a la conservación de la energía, y la segunda ley
Practica 12 Determinación del coeficiente de conductividad (Ley de Fourier)Diego Rivers
Este documento describe un experimento para determinar el coeficiente de conductividad térmica de un material. Se explica la teoría de la conducción térmica y la ley de Fourier. Luego, se detalla el procedimiento experimental utilizado, que involucra calentar una varilla metálica y medir la diferencia de temperatura entre sus extremos. Los resultados muestran que la conductividad térmica calculada fue consistente con los valores típicos del estaño. Finalmente, se concluye que se requiere un método más sofisticado para obtener resultados más precisos.
El documento describe tres fenómenos de transporte: momentum, energía y masa. El momentum ocurre cuando hay una diferencia de fuerzas aplicadas que causa el flujo de fluidos. La energía se transfiere por diferencias de temperatura entre cuerpos, siempre fluyendo de la zona más caliente a la más fría. La masa se transfiere debido a diferencias de concentración, fluyendo de la zona más concentrada a la menos concentrada.
Este documento presenta un protocolo experimental para determinar propiedades termodinámicas mediante el uso de un calorímetro. Los objetivos incluyen determinar la capacidad térmica específica de un material, el calor latente de fusión del agua, y la temperatura de ebullición del agua. El protocolo describe 8 actividades experimentales que involucran medir cambios de temperatura al calentar muestras en un sistema cerrado.
Este documento presenta tres experimentos sobre calor y temperatura realizados por estudiantes. El primero demuestra que al calentar agua su temperatura aumenta. El segundo muestra que un tubo de metal al ser calentado alcanza un equilibrio térmico. El tercero comprueba que la temperatura de dos muestras de agua calentadas por tiempos diferentes depende directamente de la cantidad de calor aplicada.
Este documento presenta los conceptos fundamentales de presión, incluyendo presión atmosférica, presión absoluta, presión manométrica y presión hidrostática. Describe un experimento para medir la presión atmosférica local usando un barómetro de Torricelli, determinar presiones absolutas en un sistema de bombeo, y medir diferencias de presión con un manómetro diferencial. El objetivo es aplicar estos conceptos para comprender el funcionamiento de dispositivos de medición de presión.
Este documento presenta los resultados de la Práctica 8 realizada por estudiantes de la Facultad de Estudios Superiores Aragón. El objetivo fue comprobar experimentalmente la ecuación de un circuito eléctrico y las leyes de Kirchhoff. Los estudiantes midieron voltajes, corrientes y resistencias internas en diferentes circuitos y verificaron que cumplen con las leyes de Kirchhoff y la ecuación del circuito. Encontraron algunas diferencias entre los cálculos teóricos y las mediciones debido a factores como las resistencias
Este documento proporciona una introducción a las sustancias puras y sus propiedades termodinámicas. Explica las diferentes fases de una sustancia pura, los procesos de cambio de fase, y los diagramas termodinámicos como P-v-T, P-T, T-v y P-v que ilustran el comportamiento de las sustancias puras. También define conceptos clave como la temperatura y presión de saturación y los diferentes estados termodinámicos como líquido comprimido, líquido saturado, mezcla lí
La práctica tuvo como objetivos identificar y medir propiedades de sustancias en fase sólida y líquida, distinguir entre propiedades extensivas e intensivas, y propiedades escalares y vectoriales. Los estudiantes midieron propiedades como masa, volumen, densidad y peso de muestras sólidas y líquidas. Concluyeron que lograron diferenciar entre propiedades y comprender mejor los conceptos teóricos gracias a la práctica experimental.
Tema 5 1_ley_para_volumenes_de_control_termo_1lealmayra
El documento presenta los conceptos fundamentales de la primera ley de la termodinámica aplicada a volúmenes de control. Explica que un volumen de control puede intercambiar masa y energía con su entorno, y que la primera ley establece la conservación de la energía en estos sistemas abiertos. También describe procesos de flujo estable y dispositivos que trabajan bajo estas condiciones, como bombas, compresores, turbinas y válvulas de expansión.
Este documento describe diferentes tipos de termómetros y sus principios de funcionamiento. Explica que dos objetos en equilibrio térmico con un tercero también están en equilibrio entre sí, y que la transferencia de energía ocurre cuando objetos a diferentes temperaturas entran en contacto. Además, describe cómo varios termómetros como los de mercurio, resistencia, gas y efecto Peltier funcionan midiendo propiedades como la dilatación, resistencia y presión que varían con la temperatura.
La primera ley de la termodinámica establece que la variación de la energía interna de un sistema es igual a la cantidad de calor transferido al sistema menos el trabajo realizado por el sistema. Es una expresión del principio de conservación de la energía aplicado a sistemas termodinámicos.
Este documento describe los procesos de cambio de fase de las sustancias puras, incluyendo los diagramas de fase. Explica que durante la fusión y ebullición, la temperatura se mantiene constante mientras ocurre el cambio de estado. También define los calores latentes de fusión y ebullición como la energía necesaria para cambiar entre estado sólido, líquido y gaseoso. Finalmente, presenta varios diagramas de fase presión-temperatura y presión-volumen para ilustrar los cambios de estado de diferentes sustancias.
Este documento presenta un prólogo y una tabla de contenido para un libro de texto sobre termodinámica. El prólogo describe las actualizaciones realizadas a la quinta edición del libro, incluyendo una nueva sección sobre la sustancia pura al comienzo y un capítulo agregado sobre transmisión de calor. La tabla de contenido lista 7 capítulos que cubren los principios básicos, las leyes de la termodinámica, sustancias puras, gases ideales y varios procesos termodinámicos.
La práctica demostró la Ley Cero de la Termodinámica al poner agua caliente y fría en contacto, lo que resultó en que ambas alcanzaran una temperatura de equilibrio intermedia. Se midió la cantidad de energía ganada y cedida, y se calculó teóricamente la temperatura de equilibrio. Experimentalmente, la temperatura de equilibrio se acercó más a la teórica que a la inicial.
El documento describe los principios de la convección natural. La convección natural ocurre cuando las diferencias de temperatura en un fluido, en presencia de gravedad, generan diferencias de densidad y fuerzas de flotación que causan el movimiento del fluido. El documento también discute cómo se calculan los números de Grashof y Nusselt para describir la convección natural y proporciona ecuaciones para estimar la transferencia de calor por convección natural en varias geometrías.
Este documento presenta un resumen de conceptos clave de termodinámica aplicados a un experimento de bombeo de agua. Explica brevemente la primera ley de la termodinámica, el trabajo, la energía interna y otros conceptos para analizar el flujo de masa de agua y la potencia de la bomba en el sistema de bombeo del laboratorio. El objetivo es aplicar los principios de conservación de masa y energía al sistema abierto.
La primera ley de la termodinámica establece que la energía no puede ser creada ni destruida, solo puede ser convertida de una forma a otra. Se deduce la ecuación de la primera ley, que expresa que la variación neta de energía de un sistema es igual a la energía transferida como calor menos el trabajo realizado más la variación de energía interna. Finalmente, se aplica la ley a sistemas abiertos en estado estacionario, donde la ecuación de la primera ley relaciona la energía transferida como calor, trabajo y flujos
Este documento contiene 16 problemas de ciclos de refrigeración que involucran conceptos como ciclos ideales y reales de refrigeración por compresión de vapor, ciclos de refrigeración en cascada, y sistemas de bombas de calor. Los problemas piden calcular propiedades como la tasa de remoción de calor, la entrada de potencia al compresor, y el coeficiente de desempeño para diversos sistemas de refrigeración que operan entre diferentes límites de presión y temperatura.
Laboratorio de Físico-Química #1 Calorimetria de Neutralizacion.Jean Vega
Este documento presenta los detalles de un experimento de laboratorio realizado por estudiantes de medicina para determinar el calor específico de un calorímetro y calcular el calor de neutralización de reacciones ácido-base. El experimento involucró mezclar agua caliente y fría en un calorímetro para medir su temperatura de equilibrio y así calcular el calor específico del calorímetro. También midieron el calor liberado al neutralizar ácido clorhídrico y sulfúrico con hidróxido de sodio.
Reporte práctica 11 Laboratorio de Principios de Termodinámica y Electromag...Jorge Iván Alba Hernández
Esta práctica de laboratorio tenía como objetivos comprobar la ley de inducción de Faraday a través de varias actividades. Las actividades incluyeron mover un imán dentro y fuera de un solenoide para inducir corriente, usar un transformador para generar voltaje alterno, y observar cómo diferentes configuraciones de circuitos afectan la inducción de corriente. Los estudiantes pudieron verificar experimentalmente la ley de inducción de Faraday y comprender el funcionamiento de un transformador.
Manual de practicas de fenomenos de transporte iibunburyta2308
Este documento presenta las instrucciones para cuatro prácticas de laboratorio sobre fenómenos de transporte de calor. La primera práctica involucra medir el tiempo que tarda en derretirse la mantequilla a diferentes distancias de cuatro varillas de materiales diferentes para determinar su conductividad térmica. La segunda y tercera práctica miden la transferencia de calor a través de una pared cilíndrica y compuesta respectivamente. La cuarta práctica observa la convección de calor a través de un sólido sumerg
Este documento resume conceptos básicos de termodinámica, incluyendo las leyes cero, primera y segunda de la termodinámica. Explica que la termodinámica estudia el cambio de energía en procesos físicos y químicos, y define variables y procesos termodinámicos como volumen, presión, temperatura. La ley cero establece que los cuerpos en equilibrio térmico no experimentan cambios futuros, la primera ley se refiere a la conservación de la energía, y la segunda ley
Practica 12 Determinación del coeficiente de conductividad (Ley de Fourier)Diego Rivers
Este documento describe un experimento para determinar el coeficiente de conductividad térmica de un material. Se explica la teoría de la conducción térmica y la ley de Fourier. Luego, se detalla el procedimiento experimental utilizado, que involucra calentar una varilla metálica y medir la diferencia de temperatura entre sus extremos. Los resultados muestran que la conductividad térmica calculada fue consistente con los valores típicos del estaño. Finalmente, se concluye que se requiere un método más sofisticado para obtener resultados más precisos.
El documento describe tres fenómenos de transporte: momentum, energía y masa. El momentum ocurre cuando hay una diferencia de fuerzas aplicadas que causa el flujo de fluidos. La energía se transfiere por diferencias de temperatura entre cuerpos, siempre fluyendo de la zona más caliente a la más fría. La masa se transfiere debido a diferencias de concentración, fluyendo de la zona más concentrada a la menos concentrada.
Este documento presenta un protocolo experimental para determinar propiedades termodinámicas mediante el uso de un calorímetro. Los objetivos incluyen determinar la capacidad térmica específica de un material, el calor latente de fusión del agua, y la temperatura de ebullición del agua. El protocolo describe 8 actividades experimentales que involucran medir cambios de temperatura al calentar muestras en un sistema cerrado.
Este documento presenta tres experimentos sobre calor y temperatura realizados por estudiantes. El primero demuestra que al calentar agua su temperatura aumenta. El segundo muestra que un tubo de metal al ser calentado alcanza un equilibrio térmico. El tercero comprueba que la temperatura de dos muestras de agua calentadas por tiempos diferentes depende directamente de la cantidad de calor aplicada.
Este documento presenta un cuestionario previo a una práctica de laboratorio sobre calor específico y cambios de fase. El cuestionario contiene 5 preguntas relacionadas con estos temas, incluyendo preguntas sobre la ley de Joule, cómo se transforma la energía mecánica en energía térmica, la interpretación de la entalpía, los diferentes cambios de fase, y la relación entre el calor y la Primera Ley de la Termodinámica. El cuestionario fue respondido por el alumno Jair Armando Cart
Este documento presenta los detalles de una práctica de laboratorio sobre la conservación de la masa y la energía. Los estudiantes medirán el flujo de agua en un sistema de bombeo y calcularán la potencia de la bomba. Aplicarán la primera ley de la termodinámica y la ecuación de continuidad para determinar el flujo de masa en los puntos de entrada y salida del sistema. Luego analizarán dimensionalmente las ecuaciones derivadas para verificar que las unidades son consistentes.
Este documento describe un experimento para determinar la capacidad térmica y la capacidad térmica específica del agua. Se realizaron actividades para obtener la relación entre el calor suministrado y la temperatura, determinar los modelos matemáticos, y calcular la capacidad térmica y la capacidad térmica específica. Se analizaron los posibles errores en los resultados.
El documento describe un experimento de laboratorio para aplicar la ley de conservación de la materia transformando cobre metálico en varios de sus compuestos a través de una serie de reacciones químicas. El objetivo es que los estudiantes desarrollen habilidades de cálculo estequiométrico y procedimientos básicos de laboratorio como decantación y filtración. El cobre metálico se oxida inicialmente a nitrato de cobre, luego se convierte en hidróxido de cobre, sulfato de cobre, fosfato de cobre
Este documento describe dos experimentos realizados en un laboratorio de termodinámica para determinar la constante de un calorímetro y el calor específico del agua. En el primer experimento, se mezclaron aguas calientes y frías en un calorímetro para calcular su constante usando el balance de energía. En el segundo, se calentó agua en el calorímetro usando una resistencia eléctrica para medir su calor específico. Los cálculos realizados se incluyen en tablas detalladas.
El documento trata sobre conceptos fundamentales de termodinámica. Explica que la energía puede intercambiarse entre un sistema y su entorno a través del calor o el trabajo. Describe formas de transformación de energía como la mecánica a eléctrica. Explica también conceptos como temperatura, energía interna y procesos adiabáticos.
Este documento describe un experimento con varias actividades cuyos objetivos son determinar las características de instrumentos de medición como calibradores y balanzas, y distinguir entre masa y peso. Se midieron diámetros de monedas, se obtuvo la curva de calibración de un calibrador plástico, y se calcularon errores y sensibilidad. Finalmente, se midieron masas y pesos de las monedas para distinguir entre estas cantidades físicas.
Este documento presenta un protocolo experimental para medir y calcular propiedades de sustancias sólidas y líquidas. Los objetivos son identificar propiedades extensivas e intensivas y distinguir entre cantidades escalares y vectoriales. Se describen cuatro actividades para medir masa, volumen y calcular densidad, peso específico y otras propiedades usando diferentes muestras. El documento incluye tablas de datos, preguntas y conclusiones sobre las propiedades y unidades medidas.
MANUAL DE PRÁCTICAS PARA TERMODINÁMICA-enero 2012-Emiliano Canto
EL CONTENIDO DELMANUAL DE TERMODINÁMICA ES DE LOS PROTOCOLOS PARA LOS ALUMNOS DE LA CLASE DE TERMODINÁMICA DE INGENIERÍA MECÁNICA,PARA REALIZAR UNA PRÁCTICA SEMANALMENTE DURANTE UN SEMESTRE. LA REALIZACIÓN Y EL REPORTE TÉCNICO ES PORCENTAJE DE LA CALIFICACIÓN.
Este documento presenta los conceptos fundamentales de la termodinámica, incluyendo las cuatro leyes de la termodinámica. La primera ley establece la conservación de la energía, la segunda ley establece la irreversibilidad de los procesos naturales y la imposibilidad de convertir toda la energía en trabajo, la tercera ley establece que es imposible alcanzar el cero absoluto mediante procesos finitos, y se define un sistema termodinámico y los tipos de sistemas (abierto, cerrado,
Este documento presenta un cuestionario sobre calor y temperatura con 20 preguntas de opción múltiple y 10 problemas de conversión de escalas termométricas y cálculo de temperaturas finales en sistemas térmicos. El cuestionario aborda conceptos como el uso de termómetros, definición de temperatura y calor, formas de propagación del calor, cambios de estado, y equilibrio térmico. Adicionalmente, proporciona enlaces a recursos online con más información sobre el tema.
Este documento explica la energía calórica y el equivalente mecánico del calor. Describe cómo James Joule midió la relación entre la energía mecánica y el calor mediante experimentos que involucraban el movimiento de una masa que agitaba agua. Estableció que 1 caloría es equivalente a 4,18 joules, lo que demostró que el calor es una forma de energía.
1) El documento describe un experimento para determinar la entalpía de combustión del naftaleno usando un calorímetro.
2) Los cálculos muestran que la entalpía de combustión experimental del naftaleno es de -1037.51 kcal/mol o -4343.84 kJ/mol.
3) La entalpía de combustión teórica calculada usando la ley de Hess es de 5155.44 kJ/mol, con un error experimental del 15.74%.
En este experimento, se midió la energía eléctrica suministrada a una bobina calefactora sumergida en agua y la energía térmica absorbida por el agua. Se encontró que la energía térmica absorbida por el agua fue aproximadamente el 97.95% de la energía eléctrica suministrada, lo que indica que casi toda la energía eléctrica se convirtió en energía térmica.
Este documento presenta los propósitos y definiciones clave de la Ley 136-03 sobre la protección de los derechos de niños, niñas y adolescentes en República Dominicana. Detalla los deberes y derechos fundamentales de los menores, incluyendo el derecho a la educación, la salud y la protección contra el abuso. También describe las responsabilidades de directores escolares y establece pautas para la disciplina escolar sin violar los derechos de los estudiantes.
Este manual presenta tres métodos para medir la densidad de sólidos:
1. Para sólidos de forma regular, se mide la masa con una balanza y el volumen con una regla o calibrador.
2. Para sólidos irregulares, se mide la masa con una balanza y el volumen desplazado de agua en una probeta graduada.
3. Para sólidos irregulares, se mide la masa con una balanza y el volumen aparente en un vaso de precipitados lleno de un líquido de densidad conocida,
Este documento describe un experimento para determinar el equivalente en agua de un calorímetro, y el calor específico del aluminio y cobre. Se determinó que el equivalente en agua del calorímetro fue de 20,71 g. El calor específico del aluminio se calculó en 0,23 y 0,227 cal/g°C, con errores del 7,82% y 6,61%. El calor específico del cobre fue de 0,099 y 0,1 cal/g°C, con errores de 5,05% y 6%.
El documento contiene una serie de problemas de física relacionados con conceptos de calor, temperatura y cambios de estado. Los problemas abordan temas como conversiones entre escalas Celsius y Fahrenheit, cálculo de calores específicos, determinación de temperaturas de equilibrio al mezclar sustancias a diferentes temperaturas, y cálculos de trabajo y variaciones de energía interna asociadas a procesos térmicos.
Practica de calor especifico y cambios de fase20_masambriento
Este documento presenta los objetivos, actividades y materiales de una práctica de laboratorio sobre calor específico y cambios de fase. La práctica incluye tres actividades: 1) determinar el calor específico de un metal, 2) calcular el equivalente mecánico del calor, y 3) calcular la entalpía de vaporización. El documento también presenta conceptos teóricos como calor específico, equivalente mecánico del calor, cambios de fase y calor latente. Incluye tablas de lecturas y resultados
Este documento presenta una práctica de laboratorio sobre calor específico y cambios de fase. La práctica incluye tres actividades: 1) determinar el calor específico de un metal, 2) calcular el equivalente mecánico de calor, y 3) calcular la entalpía de vaporización. Los estudiantes realizan cálculos y experimentos para medir estas propiedades térmicas usando un calorímetro, agua, y una resistencia eléctrica. El objetivo es comprender conceptos como calor específico, equivalente
1) La práctica determinó la constante de un calorímetro mediante la mezcla de agua caliente y fría y calculó el calor específico del agua al suministrar calor mediante una resistencia. 2) Se midieron las masas y temperaturas iniciales y finales del agua y del calorímetro, y se usaron estas mediciones en ecuaciones de balance de energía para calcular la constante del calorímetro y el calor específico del agua. 3) Los resultados incluyeron la constante del calorímetro, el calor específico
Este documento presenta los resultados de una práctica de laboratorio sobre transferencia de calor. La práctica incluyó tres experimentos: 1) medir el perfil de temperatura de una barra de cobre calentada, 2) determinar la conductividad térmica de un metal usando la ley de Fourier, y 3) obtener el coeficiente de convección de la ley de enfriamiento de Newton usando agua y aceite calentados. Los estudiantes realizaron cada experimento, midieron datos, y analizaron los resultados para verificar conceptos teóricos de transferencia de
Este documento presenta los resultados de un experimento para determinar el calor específico de varios metales. Se explican conceptos como capacidad calorífica, calor latente y transmisión de calor. Luego, se describen los objetivos, equipos, cálculos y procedimiento del experimento para medir el equivalente en agua de un calorímetro y el calor específico de aluminio, hierro y plomo. Finalmente, se exponen las conclusiones como que el calor específico depende del material y se comprobó la conservación de la energía.
Este informe describe un experimento de calorimetría para medir el calor específico de metales como el aluminio, el cobre y el hierro. Los estudiantes colocaron muestras de cada metal en agua hirviendo y luego las transfirieron a agua a temperatura ambiente para medir los cambios de temperatura. Esto les permitió calcular el calor cedido por cada metal y determinar su calor específico. También realizaron un experimento adicional con botellas de agua y frutiño para observar cómo se distribuye el cal
El documento describe un experimento para demostrar la conservación de la energía mediante la conversión de energía eléctrica a energía térmica. Se midió la energía eléctrica suministrada a una bobina calefactora sumergida en agua, así como el aumento de temperatura del agua. Los resultados mostraron que la energía térmica absorbida por el agua fue aproximadamente igual a la energía eléctrica consumida, dentro de un error del 3.67%, lo que indica la conservación de la energía en este proceso de conversión.
Este documento presenta los resultados de un experimento para determinar el calor específico de diferentes materiales. Describe el marco teórico del calor específico, los objetivos y materiales del experimento, así como los procedimientos seguidos. Los estudiantes utilizaron un calorímetro y el sistema Cassy Lab para medir el calor específico del aluminio, hierro y latón, y compararon los datos experimentales con los teóricos.
Este documento describe los objetivos y procedimientos de un experimento de termodinámica utilizando una olla a presión. Los objetivos incluyen determinar la presión atmosférica por varios métodos, aplicar el balance de energía a una olla a presión, y medir la masa final del agua. El procedimiento involucra calentar agua en una olla a presión y medir la temperatura, presión y masa final del agua.
Este documento describe conceptos fundamentales de termodinámica como temperatura, calor y cambios de fase. Explica que la temperatura es una medida de la energía interna de un objeto y que el calor es la transferencia de energía debido a diferencias de temperatura. También cubre temas como escalas de temperatura, dilatación térmica, capacidad calorífica y los mecanismos por los cuales se transfiere el calor.
Este documento presenta las prácticas de laboratorio realizadas para demostrar principios de Física II. La primera práctica midió cómo cambia la temperatura de agua al calentarse. La segunda determinó el coeficiente de dilatación térmica del latón al calentarse. La tercera encontró el calor específico del hierro mediante un experimento de calentamiento. La cuarta determinó el calor latente de fusión del hielo.
Este documento presenta las prácticas de laboratorio realizadas para demostrar principios de Física II. Se describen cuatro prácticas: 1) medición de temperatura de agua calentada, 2) determinación del coeficiente de dilatación térmica del latón, 3) cálculo experimental del calor específico del hierro, y 4) determinación del calor latente de fusión del hielo. Los procedimientos, materiales, fórmulas y conclusiones de cada práctica se explican en detalle.
Este documento describe dos experimentos realizados para determinar el calor específico de dos metales sólidos, el plomo y el acero. En cada experimento, se calienta la muestra metálica y se introduce en un calorímetro con agua. Se mide la temperatura de equilibrio y se calcula el calor específico experimental, obteniéndose valores mayores que los teóricos debido a errores en la medición. Los resultados se analizan gráficamente usando el programa PASCO Capstone.
Este documento trata sobre el calor y la termodinámica. Explica la naturaleza del calor y cómo se mide, incluyendo la capacidad y el calor específico. También describe la medición del trabajo en procesos termodinámicos y los criterios de signos para el calor y el trabajo. Además, introduce el primer principio de la termodinámica sobre la conservación de la energía, y algunas consecuencias como los procesos adiabáticos, isócoros e isobáricos.
Este documento describe un experimento para determinar el calor específico de algunos metales utilizando el método de mezclas. Se midieron las masas y temperaturas iniciales y finales del agua y las muestras metálicas dentro de un calorímetro aislado. Los datos se usaron para calcular los calores específicos experimentales, que se compararon con valores establecidos para determinar los porcentajes de error. Los resultados mostraron que el hierro tuvo el menor error alrededor de 2%, mientras que el aluminio tuvo el mayor error de apro
Este documento presenta una práctica de laboratorio sobre energía térmica. Los objetivos son determinar la masa equivalente de agua del calorímetro y analizar la transformación de energía eléctrica a térmica. El procedimiento incluye medir las temperaturas inicial y final del agua en el calorímetro, calcular la ganancia de calor y determinar el rendimiento de la transformación energética.
El documento presenta los fundamentos teóricos y el procedimiento experimental para determinar la presión de vapor de líquidos a diferentes temperaturas. Se utilizó la ecuación de Clausius-Clapeyron para relacionar matemáticamente la presión de vapor con la temperatura y calcular la cantidad de calor absorbida en la vaporización del mercurio. Los resultados experimentales se graficaron y permitieron validar la teoría de que a mayor temperatura la presión de vapor es menor.
El documento presenta los resultados de un experimento para determinar el calor específico de tres metales. Se midió la masa y temperatura inicial de cada metal y del agua, así como la temperatura final de equilibrio. Usando la fórmula del calor específico y los datos recolectados, se calculó el calor específico de cada metal y se identificó uno de ellos como aluminio, con un error porcentual casi nulo del 0%. El experimento cumplió con los objetivos de determinar el calor específico de los metales de manera precisa.
El documento trata sobre temperatura y calor. Explica que la temperatura es una medida del movimiento de las partículas de un sistema termodinámico, y que el calor es energía en tránsito que fluye de regiones más calientes a más frías. También define conceptos como sistema termodinámico y diferentes escalas termométricas para medir la temperatura.
1. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES
PLANTEL ARAGÓN
INGENIERÍA MECÁNICA
LABORATORIO DE TERMODINÁMICA
Practica #5
“Calor Específico y Cambios de Fase”
NOMBRE DEL ALUMNO:
Paniagua campos José Daniel
Cartujano Vergara Jair Armando
NOMBRE DEL PROFESOR: ING. ALEJANDRO RODRÍGUEZ
LORENZANA
GRUPO: JUEVES 17:30 – 19:00
2. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
Fecha de realización: Jueves 13 del mes de Octubre
Fecha de entrega: Jueves 20 del mes de Octubre
Objetivo:
Comprender y aplicar el concepto de calor especifico, equivalente mecánico de calor y entalpia de
evaporización.
Actividades:
1. Determinar el calor específico de un metal.
2. Calcular el equivalente mecánico del calor.
3. Calcular la entalpia de vaporización.
Material y/o equipo:
1 Parrilla eléctrica de 750W.
1 Cronometro.
1 Calorímetro
2 Termómetros.
1 Vaso de precipitado de 250ml.
1 Vaso de precipitado de 500ml.
1 Balanza granataria.
1 Multimetro.
1 Pesa de 1Kg.
1 Pesa de ½ Kg.
1 Guante de asbesto.
1 Agitador de vidrio.
1 Cubo de metal.
Agua potable.
1 Cafetera (opcional)
1 Pinzas de sujeción.
1 Resistencia de inmersión.
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3. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
Aspectos Teóricos.
Antecedentes.- Las observaciones de los fenómenos en que intervenían la temperatura, como el
calentamiento y el enfriamiento de los cuerpos, se cuantificaron mediante la definición de calor.
En el siglo XVll Joseph Black, estableció que había fenómenos en la misma naturaleza de los
considerados como “calor", pero que no y se manifestaban en una variación en la temperatura del
sistema.
Por lo que a partir de estas observaciones se definen dos tipos de calor: el sensible y el latente.
A principios de siglo XIX se especula con la idea de que el calor no era sino una manifestación de
los fenómenos mecánicos. En aquellos días, muchos científicos consideraban que el calor y los
fenómenos mecánicos eran manifestaciones totalmente diferentes e independientes.
Joule realizo el experimento que arrojo resultados cuantitativos y objetivos para demostrar que
siempre que se realiza una cierta cantidad de trabajo se produce una cierta cantidad equivalente
de calor, el cual se demuestra por cada joule de trabajo se producen 0.24 calorías y que cuando
una caloría de energía térmica se transforma en trabajo se obtienen 4.2 Joules. Por tanto:
1 cal = 4.2 J
1 Joule = 0.24 Cal.
Y apoyado por William Thompson, publica sus resultados, los que condujeron eventualmente al
enunciado del postulado general de la conservación de la energía, conocido actualmente como la
Primera Ley de la Termodinámica.
Calor Específico (Ce).- De una sustancia es igual a la capacidad calorífica de dicha sustancia entre
su masa:
Como ya se dijo, el C9 cle una sustancia se define como la cantidad de calor necesaria para elevar
en un grado la temperatura de una masa unitaria de la sustancia.
El Ce es como una inercia térmica, ya que representa la resistencia que una sustancia opone a los
cambios de temperatura, por lo tanto esta en función de le temperatura y la presión.
Equivalente Mecánico del Calor.- Es le conversión de la energía mecánica en térmica, debido al
calentamiento causado por le fricción de las moléculas.
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4. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
Cambio de Fase.- Un cambio de fase es cuando la materia pasa de un estado a otro, la fase de Ia
materia depende de su temperatura y de la presión que se ejerce sobre ella. En los cambios de
fase se produce normalmente una transferencia de energía.
a) Evaporación.- Cambio de fase de liquido a gas que se lleva a cabo en la superficie del liquido;
este cambio de fase sucede en un proceso de calentamiento.
b) Condensación. - Es la transformación de un gas a líquido; este cambio de fase sucede en un
proceso de enfriamiento.
c) Ebullición.- Es el cambio de fase que ocurre en cualquier región del liquido y se forman burbujas
de gas.
Calor Latente de Vaporización.- Es la cantidad de calor que se requiere para cambiar 1 gr de
líquido en ebullición a 1 gr de vapor, manteniendo constante le temperatura.
Calor Sensible.- Es aquel que el ser suministrado a una sustancia, esta eleva su temperatura.
DESARROLLO
Actividad l: CALOR Específico DE UN Solido
1. Calibrar le balanza.
2. Medir le mesa del calorímetro, anotar su valor en la tabla 5.1A.
3. Verter en el calorímetro aproximadamente 1/3 de agua fría, determinar su masa y su
temperatura. Anotarlas en la tabla 5.1A.
4. Determinar la mesa del metal. Anotar su valor en la tabla 5.1A.
5. En un vaso de precipitado, verter aproximadamente 200 ml de agua.
6. introducir el metal en el vaso de precipitado.
7. Colocar el vaso en la parrilla. Conectar a la toma de corriente
8. introducir el termómetro en el vaso para medir la temperatura de ebullición. Anotar el valor en
la tabla 5.1A ( Esta es considerada como la temperatura inicial del metal "T1M").
9. Una vez que el agua este hirviendo, con las pinzas sacar el rozo del metal e introducirlo en el
calorímetro.
10. Medir la temperatura máxima que alcanza el agua en el calorímetro. (T2 H2O ) Anotar el valor
en la tabla 5.1A (Esta es considerada como la temperatura que se alcanza en el equilíbralo
termodinámico entre el metal y el agua)
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5. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
El calor especifico se determina con un balance térmico:
Donde:
Um= la energía cedida por el metal (cal)
UH2O= La energía absorbida por el agua (cal)
UM =mM CeM(T2M – T1M)
UH2O = mH2O CeH2O (T2H2O – T1H2O)
Donde:
mM= mesa de! metal (gr)
mH2O= mesa del agua (gr) /
CeH2O= Calor especifico de agua (Cal/gr°C)
CeM= Calor especifico del metal (Cal/gr°C)
T2M= temperatura final del meterial (°C)
T1M= temperatura inicial de! metal (°C)
T2H2O= temperatura final del agua (°C)
T1H2O= temperatura inicial de! agua (°C)
Sustituyendo en la ecuación anterior:
mM CeM (TM2 – TM1) + mH2O CeH2O (T2H2O – T1H2O) = 0
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6. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
NOTA: EL Ce ES POSITIVO, YA QUE TM,>T2H2O
Anotar el resultado en le tabla 5.1B
ACTIVBDAD ll: EQUIVALENTE MECANICO DE CALOR
Realizar los cálculos necesarios para obtener el equivalente mecánico de la cantidad de calor
utilizado en la practica. Anotar los resultados en la tabla 5.2B
ACTIVIDAD lll: ENTALPIA DE EVAPORACION
1. Medir le resistencia de le resistencia de inmersión y el volteje de línea. Anotar et vector en Ia
tabla 5.2A
2. Verter 2/3 de agua en et calorímetro.
3. Determinar la masa del agua, restándole Ia masa de Ia cafetera.
Anotar su valor en la Tabla 5.2A
4. Conectar la resistencia de inmersión a la toma de corriente.
5. Con el agitador de vidrio, mezclar continuamente para alcanzar una temperatura uniforme
dentro del calorímetro o Ia cafetera.
Para determinar el calor que se requiere para evaporar el agua, se usa el modelo.
Donde:
Qv= Calor de vaporización (joules)
Mv = masa de vaporización (gr)
Hv = Entalpia de vaporización (joule/gr)
La potencia eléctrica de la resistencia:
Potencia calorífica suministrada al agua
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7. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
Donde:
P= Potencia de la resistencia (watts)
R= Resistencia de la parrilla (Ω)
V= Voltaje de línea (Volts)
t =Tiempo que tarda en evaporarse la masa de agua (seg)
Por lo tanto:
Y si:
Despejando:
Anotar el resultado en la tabla 5.3B
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8. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
TABLAS DE LECTURAS:
TABLA 5.1A
CONCEPTO SÍMBOLO UNIDAD LECTURA
Masa del calorímetro m calorímetro gr 155.5
Masa del agua mh20 gr 188.1
Temperatura inicial del agua T1h2o °C 21
Masa del metal mM1 gr 242
Temperatura inicial del metal TM1 °C 92
Temperatura final del agua T2h2o °C 92
Temperatura final del metal TM2 °C 25
TABLA 5.2A
CONCEPTO SÍMBOLO UNIDAD LECTURA
Resistencia de inmersión R Ω 27.6
Voltaje de línea V V 125.2
Masa inicial del agua m1 gr 1703.5
Masa final del agua m2 gr 1654.5
Masa de vapor mV gr 49
Tiempo de vaporización t s 300
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9. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
MEMORIA DE CÁLCULO:
Para obtener el calor específico correspondiente al metal se ocupa la fórmula
siguiente:
mMCeM(TM2-TM1) + mh2oCeh2o(T2h2o-T1h2o)= 0
de donde:
CeM =
Por lo tanto:
CeM=
CeM= 0.82368 cal/g°C
Una vez obtenido esto podemos realizar las debidas conversiones:
1Kcal= 1000 cal
1g= 0.001 Kg
1°C= 274 Kelvin
Por lo cual:
CeM=0.82368 cal/g°C
CeM= 3.0061 x 10-3 Kcal/Kg °K
Luego si:
1 KJoule= 2400 Kcal
Entonces:
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10. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
CeM= 3.0061 x 10-3 Kcal/Kg °K
CeM= 7.15x 10-7 KJoule/Kg °K
Por último:
1 Btu= 1.0550 KJoule
1°K= - 458.2 °F
0.4536 Kg= 1 lb
Por lo tanto:
CeM= 7.15x 10-7 KJoule/Kg °K
CeM= -6.7 x 10-10 Btu/lb °F
TABLA 5.1B
CONCEPTO SÍMBOLO UNIDADES
Calor especifico del KJoule/ Kg °K Cal/g °C Btu/ lb °F
metal CeM -7 -10
7.15x 10 0.82368 -6.7 x 10
Para calcular la Entalpia de evaporación se necesita efectuar lo siguiente:
mvh2o = m1h2o-m2h2o
mvh2o = 1703.5g – 1654.5g = 49g
se necesita conocer la potencia eléctrica:
P= = =568 watts
El calor de evaporación se obtiene de la formula:
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11. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
Q V= = (568 watts)(300s)= 1.7 x 105 Joule
De la ecuación QV = mvhv, se tiene:
hv = = 3469.4 Joule/gr
TABLA 5.3B
CONCEPTO SÍMBOLO UNIDADES
Calor de Joule cal Btu
vaporización 5 711297.07 674.60
1.7 X 10
UNIDADES
Entalpía de Joule/gr cal/gr Btu/lb
vaporización 3649.4 828.81 1494.95
1Kcal= 4186.8 Joule
1 Btu= 0.252 Kcal
Entonces:
3469.4 Joule/gr =828.81 cal/gr
Y
0.8288cal/gr = 1494.95 Btu/lb
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12. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
CUESTIONARIO
Explicar los estados de la materia y sus cambios, investigar qué tipo de
calor manejan.
Solido:
Manteniendo constante la presión, a baja temperatura, los cuerpos se
presentan en forma sólida y los átomos se encuentran entrelazados
formando generalmente estructuras cristalinas, lo que confiere al cuerpo la
capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son, por tanto,
agregados generalmente como duros y resistentes. En el sólido hay que
destacar que las Fuerzas de Atracción son mayores que las Fuerzas de
Repulsión y que la presencia de pequeños espacios intermoleculares
caracteriza a los sólidos dando paso a la intervención de las fuerzas de
enlace que ubican a las celdillas en una forma geométrica.
Liquido: Si se incrementa la temperatura el sólido va "descomponiéndose"
hasta desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido.
Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del
recipiente que lo contiene. En este caso, aún existe cierta ligazón entre los
átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos.
* Gaseoso: Incrementando aún más la temperatura se alcanza el estado
gaseoso. Los átomos o moléculas del gas se encuentran virtualmente libres
de modo que son capaces de ocupar todo el espacio del recipiente que lo
contiene, aunque con mayor propiedad debería decirse que se distribuye
por todo el espacio disponible.
- Cambios: Solidificación (de liquido a solido), sublimación (de solido a
gaseoso), evaporación (de liquido a gaseoso), condensación (de gaseoso a
liquido) y fusión (de solido a liquido).
Las sustancias sólidas son a temperaturas bajas, líquidas a temperaturas
medias y gaseosas a temperaturas altas.
Demostrar mediante la Primera Ley de la termodinámica la relación
existente entre los Calores Específicos y la constante particular de los
gases.
El calor específico medio ( ) correspondiente a un cierto intervalo de
temperaturas se define en la forma:
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13. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
Mientras la constante particular de los gases es igual a:
Donde, siendo su relación la Temperatura, podríamos tener:
ĉ= Q/(m∆(PV/nR))
¿Por qué causa más daño una quemadura con vapor de agua que una
quemadura con agua hirviendo?
Lo que ocurre es que el traspaso energético para equilibrar la temperatura
de agua caliente requiere de muchas menos calorías que el traspaso
energético necesario para condensar vapor de agua, es decir, como nos
dice la primera ley de la termodinámica todo sistema tiende al equilibrio
termodinámico, en el caso del agua caliente necesita de máximo 100 Kcal
para alcanzar el equilibrio térmico (si se pasa de 100 ºC a 0ºC un litro de
agua), en cambio el vapor de agua necesita de 540 Kcal/Kg para llegar al
equilibrio térmico (calor latente de vaporización), por eso duele tanto una
quemadura de vapor.
¿Qué significa afirmar que un material tiene más capacidad calorífica
grande o pequeña?
La capacidad calorífica o el calor especifico de una sustancia es la cantidad
de calor (energía) que hay que comunicarle a la unidad de masa (un
kilogramo por ej ), para que su temperatura aumente en un grado
centígrado el agua es una sustancia de calor especifico grande ,hay que
darle mucho calor para que su temperatura aumente 1Cº en comparación
a la arena por ejemplo (5 veces más ), o sea que si es grande necesitará
mucho calor para elevar un grado su temperatura, si es pequeño lo
contrario
¿Por qué los lagos y estanques se congelan de arriba hacia abajo y no de
abajo hacia arriba?
Se congelan de arriba hacia abajo, porque el calor especifico del agua es
muy grande. Quiere decir que para calentar 1 l de agua hay que entregarle
mucho más calor que a cualquier otra, por ejemplo, los metales tienen
calor específico muy bajo, con lo cual se calientan rápido. El agua no, para
poder calentarla tiene que entregarle mucho calor, y de la misma forma
para enfriarla, cuesta muchísimo tiempo... Una gran masa de agua
necesitaría una gran cantidad de calor para hacerla hervir o calentarla... o
enfriarla completamente... por eso, las zonas donde se congelan los lagos y
lagunas, es en la superficie, porque es la zona en donde se pierde más
calor rápidamente, porque es la que está en contacto con el aire frío
atmosférico en forma directa.
Investigar tres formas de transmisión de calor.
CONDUCCIÓN. En los sólidos, la única forma de transferencia de calor es
la conducción. Si se calienta un extremo de una varilla metálica, de forma
que aumente su temperatura, el calor se transmite hasta el extremo más
frío por conducción. No se comprende en su totalidad el mecanismo exacto
de la conducción de calor en los sólidos, pero se cree que se debe, en parte,
al movimiento de los electrones libres que transportan energía cuando
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14. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
existe una diferencia de temperatura. Esta teoría explica por qué los
buenos conductores eléctricos también tienden a ser buenos conductores
del calor.
CONVECCIÓN. Si existe una diferencia de temperatura en el interior de un
líquido o un gas, es casi seguro que se producirá un movimiento del fluido.
Este movimiento transfiere calor de una parte del fluido a otra por un
proceso llamado convección. El movimiento del fluido puede ser natural o
forzado. Si se calienta un líquido o un gas, su densidad (masa por unidad
de volumen) suele disminuir. Si el líquido o gas se encuentra en el campo
gravitatorio, el fluido más caliente y menos denso asciende, mientras que
el fluido más frío y más denso desciende. Este tipo de movimiento, debido
exclusivamente a la no uniformidad de la temperatura del fluido, se
denomina convección natural. La convección forzada se logra sometiendo
el fluido a un gradiente de presiones, con lo que se fuerza su movimiento
de acuerdo a las leyes de la mecánica de fluidos.
RADIACIÓN. La radiación presenta una diferencia fundamental respecto a
la conducción y la convección: las sustancias que intercambian calor no
tienen que estar en contacto, sino que pueden estar separadas por un
vacío. La radiación es un término que se aplica genéricamente a toda clase
de fenómenos relacionados con ondas electromagnéticas. Algunos
fenómenos de la radiación pueden describirse mediante la teoría de ondas,
pero la única explicación general satisfactoria de la radiación
electromagnética es la teoría cuántica. En 1905, Albert Einstein sugirió
que la radiación presenta a veces un comportamiento cuantizado: en el
efecto fotoeléctrico, la radiación se comporta como minúsculos proyectiles
llamados fotones y no como ondas.
¿Qué tipo de errores se cometieron al efectuar la práctica, y como podrías
evitarlos?
El tipo de errores fue mínimo pues se siguieron las instrucciones que se
daban para la práctica tanto del cuadernillo como del profesor, se utilizo el
material adecuado para realizar la práctica, se realizaron lo mejor posible,
aunque no se conto con el lugar adecuado por causas externas al
laboratorio la practica fue realizada con éxito.
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15. Practica #5 “Calor Específico y cambios de fase”
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