¿Qué es...? , ¿Para qué sirve...? sirve...?
03-07
Aplicaciones
08-11
Procedimiento Experimental
11-16
Cálculos y Resultados Resultados
17-18
Cuestionario
19-23
Conclusiones
23
Recomendaciones
24
Referencias
24
CALOR
El calor es una energía que fluye de los cuerpos que se encuentran a mayor temperatura a los de menor temperatura. Para que fluya se requiere una diferencia de temperatura. El cuerpo que recibe calor aumenta su temperatura, el que cede calor disminuye su temperatura. Resulta evidente que los dos conceptos, calor y temperatura, están relacionados.
TEMPERATURA:
Mide la concentración de energía y es aquella propiedad física que permite asegurar si dos o más sistemas están o no en equilibrio térmico (cuando dos cuerpos están a la misma temperatura), esto quiere decir que la temperatura es la magnitud física que mide cuan caliente o cuan frío se encuentra un objeto. Relación del calor y la temperatura.
La relación es que la temperatura mide la concentración de energía o de velocidad promedio de las partículas y el calor energía térmica en tránsito. Para una mejor explicación de esta relación lo mostraremos con un ejemplo: si ponemos un recipiente con agua representa la cantidad de calor que un cuerpo cede o absorbe en un instante dado, el nivel que ésta alcanza representa su temperatura. Si la cantidad de agua, sube el nivel, esto es, si aumenta la cantidad de calor que posee el cuerpo, aumenta también su temperatura. Otro ejemplo se nota cuando encendemos un fósforo, se logra una alta temperatura pero bajo contenido calórico. Una olla con 10 litros de agua tibia tiene baja temperatura y un gran contenido calórico.
La temperatura es independiente de la cantidad de sustancia, el calor en cambio depende de la masa, de la temperatura y del tipo de sustancia. Distintas Escalas de Temperatura
Las escalas de temperatura fueron desarrolladas por los científicos con el propósito de comunicar y comparar sus resultados. Las dos más utilizadas son las Celsius y Kelvin pero también hay otras como: Escala Fahrenheit Escala Rankine FÓRMULAS PARA PASAR DE UNA ESCALA A OTRA K = ºC – 273
ºC = º K + 273
ºF = 1.8 ºC + 32
ºC = (ºF – 32) / 1.8
El incremento que sufre cualquier cuerpo en su temperatura (energía interna) se debe a que ha absorbido o cedido calor. ΔE interna =
E interna final - E interna inicial = Qabsorbido o cedido
Si el cuerpo absorbe calor, esto provocará un aumento o incremento positivo de la energía interna (temperatura); entonces, el calor tendrá signo positivo. Si el cuerpo pierde energía, su incremento será negativo y, por consiguiente, también el calor.
que 0 cal
Qabsorbido mayor
Qcedido menor que 0 cal
Para determinar las cantidades de calor intercambiadas por un cuerpo, se establece como criterio que:
El calor es positivo ( Q mayor que 0) cuando el cuerpo lo absorbe. El calor es negativo ( Q menor que 0) cuando el cuerpo lo cede.
Transferencia de calor
Proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura. El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos. Por ejemplo, el calor se transmite a través de la pared de una casa fundamentalmente por conducción, el agua de una cacerola situada sobre un quemador de gas se calienta en gran medida por convección, y la Tierra recibe calor del Sol casi exclusivamente por radiación. La conducción es la transferencia de calor a través de un objeto sólido: es lo que hace que el asa de un atizador se caliente aunque sólo la punta esté en el fuego.
La radiación es la transferencia de calor por radiación electromagnética (generalmente infrarroja): es el principal mecanismo por el que un fuego calienta la habitación.
La CONVECCIÓN transfiere calor por el intercambio de moléculas frías y calientes: es la causa de que el agua de una tetera se caliente uniformemente aunque sólo su parte inferior esté en contacto con la llama. 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. Capacidad calorífica
La cantidad de calor que puede acumular o perder una masa d e agua depende, además de su calor específico, de la masa de la sustancia. El producto de la masa por el calor específico se llama "capacidad calorífica". Cuanta más capacidad calorífica tenga un cuerpo menos incremente su temperatura para un mismo aporte de calor. Es como la capacidad que tiene la sustancia para "encajar" el calor. El calor necesario para un mismo incremento de temperatura de una cierta sustancia depende de su masa: cuanta más masa, más calor se requiere. Uniendo todos los factores anteriores obtenemos la fórmula que nos da el calor cedido o absorbido por un cuerpo cuando varía su temperatura:
Microprocesador El microprocesador está conectado generalmente mediante un zócalo específico de la placa base de la computadora; normalmente para su correcto y estable funcionamiento, se le incorpora un sistema de refrigeración que consta de un disipador de calor fabricado en algún material de alta conductividad térmica, como cobre o aluminio, y de uno o más ventiladores que eliminan el exceso del calor absorbido por el disipador. Entre el disipador y la cápsula del microprocesador usualmente se coloca pasta térmica para mejorar la conductividad del calor. Existen otros métodos más eficaces, como la refrigeración líquida o el uso de células peltier para refrigeración extrema, aunque estas técnicas se utilizan casi exclusivamente para aplicaciones especiales, tales como en las prácticas de overclocking.
El Refrigerador Termoeléctrico (Efecto Peltier ) Los termo-refrigeradores/calentadores son máquinas térmicas basadas en dispositivos (¨módulos¨) sin partes móviles que utilizan el efecto termoeléctrico Peltier . Sirve para intercambiar calor sin utilizar piezas móviles, mediante la circulación de corriente eléctrica a través de módulos Peltier . Además, sirve para aquellos sistemas en los que se desea invertir el sentido del bombeo de calor (es decir, que pueda calentar o enfriar en ambas direcciones). Sin embargo, debido al considerable consumo de energía eléctrica de los
módulos Peltier , los termo-refrigeradores/calentadores no se suelen utilizar en los hogares. Por el contrario, se usan donde se requiera no tener partes móviles o invertir el sentido del flujo de calor (como en los pequeños portamuestras de algunos espectrofotómetros utilizados en laboratorios biomédicos). También se utilizan dentro de automóviles, campings u oficinas, donde sea conveniente tener un refrigerador pequeño y liviano, y no sea importante un alto consumo eléctrico.
Calorímetro El calorímetro es un instrumento que sirve para medir las cantidades de calor suministradas o recibidas por los cuerpos. Es decir, sirve para determinar el calor específico de un cuerpo, así como para medir las cantidades de calor que liberan o absorben los cuerpos. El tipo de calorímetro de uso más extendido consiste en un envase cerrado y perfectamente aislado con agua, un dispositivo para agitar y un termómetro. Se coloca una fuente de calor en el calorímetro, se agita el agua hasta lograr el equilibrio, y el aumento de temperatura se comprueba con el termómetro. Si se conoce la capacidad calorífica del calorímetro (que también puede medirse utilizando una fuente corriente de calor), la cantidad de energía liberada puede calcularse fácilmente. Cuando la fuente de calor es un objeto caliente de temperatura conocida, el calor específico y el calor latente pueden ir midiéndose según se va enfriando el objeto. El calor latente, que no está relacionado con
un cambio de temperatura, es la energía térmica desprendida o absorbida por una sustancia al cambiar de un estado a otro, como en el caso de líquido a sólido o viceversa. Cuando la fuente de calor es una reacción química, como sucede al quemar un combustible, las sustancias reactivas se colocan en un envase de acero pesado llamado bomba. Esta bomba se introduce en el calorímetro y la reacción se provoca por ignición, con ayuda de una chispa eléctrica. Los calorímetros suelen incluir su equivalente, para facilitar cálculos. El equivalente en agua del calorímetro es la masa de agua que se comportaría igual que el calorímetro y que perdería igual calor en las mismas circunstancias. De esta forma, sólo hay que sumar al agua la cantidad de equivalentes.
Intercambiador de calor Un intercambiador de calor es un aparato que facilita el intercambio de calor entre dos fluidos que se encuentran a temperaturas diferentes evitando que se mezclen entre sí. ALGUNOS TIPOS DE INTERCAMBIADORES DE CALOR - a ) TUBO DOBLE. Es el tipo más sencillo de intercambiador de calor. Está constituido por dos
tubos concéntricos de diámetros diferentes. Uno de los fluidos fluye por el tubo de menor diámetro y el otro fluido fluye por el espacio anular entre los dos tubos. En este tipo de intercambiador son posibles dos configuraciones en cuanto a la dirección del flujo de los fluidos: contraflujo y flujo paralelo. En la configuración en flujo paralelo los dos fluidos entran por el mismo extremo y fluyen en el mismo sentido. En la configuración en contraflujo los fluidos entran por los extremos opuestos y fluyen en sentidos opuestos. -- En un intercambiador de calor en flujo paralelo la temperatura de salida del fluido frio nunca puede ser superior a la temperatura de salida del fluido caliente. -- En un intercambiador de calor en contraflujo la temperatura de salida del fluido frio puede ser superior a la temperatura de salida del fluido caliente. El caso límite se tiene cuando la temperatura de salida del fluido frio es igual a la temperatura de entrada del fluido caliente. La temperatura de salida del fluido frio nunca puede ser superior a la temperatura de entrada del fluido caliente. -- En la figura siguiente se muestran esquemas de las dos configuraciones así como la evolución de la temperatura de los fluidos en cada una de ellas:
*MONTAJE 1: 1. Pese 400 g de agua en un vaso, colóquelo sobre la rejilla que se encuentra encima del trípode; en el soporte universal sostenga un termómetro que logre entrar al vaso y mida la temperatura ambiente del agua: 25°C. 2. Encienda el mechero, pero asegúrese que la medida de la llama sea constante durante todo el proceso de calentamiento. 3. Anote la temperatura cada 30 segundos hasta llegar a ebullición. Tabla 1
T(°C)
26 ±11,79
27,5 30 ±11,79 ±11,79
33 ±11,79
37 39 ±11,79 ±11,79
42 ±11,79
45 48,5 ±11,79 ±11,79
51,5 ±11,79
53 ±11,79
56,5 ±11,79
59 ±11,79
62 64 ±11,79 ±11,79
66,5 ±11,79
69 71 ±11,79 ±11,79
75 ±11,79
76 78 ±11,79 ±11,79
80 ±11,79
82 ±11,79
84 ±11,79
86 ±11,79
88 89,5 ±11,79 ±11,79
91 ±11,79
92 94 ±11,79 ±11,79
95,5 ±11,79
96,5 97,5 ±11,79 ±11,79
98,5 ±11,79
99 ±11,79
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 360 390 420 450 480 510 540 570 600 630 660 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 720 750 780 810 840 870 900 930 960 990 1020 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 ±155,9 t(s)
330 ±155,9 690 ±155,9 1050 ±155,9
4. Realizar los mismos pasos pero con una masa de agua igual a 200 g. T0=22°C Tabla 2
24,5 27 32 37,5 42 47 51,5 56 60 65 68,5 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 72 75 78,5 81,5 84,5 87,5 90 92 94 96,5 98 98,5 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 ±14,84 99,5 100 ±14,84 ±14,84 T(°C)
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 360 390 420 450 480 510 540 570 600 630 660 690 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 ±132,5 720 750 ±132,5 ±132,5 t(s)
5. Grafique la variación de temperatura T versus el tiempo t, para los dos casos anteriores (Use papel milimetrado). Ver Anexos. 6. Vierta esta agua caliente en la probeta graduada hasta 200Ml.Luego viértalo e el vaso de espuma de poliuretano. Coloque un termómetro en el vaso de espuma y tome la temperatura del agua cada 10s durante 3 minutos. Anote los datos en la tabla 3.
Tabla 3
T(°C)
89 ±2.558
88 ±2.558
87 ±2.558
86.5 ±2.558
86 ±2.558
86 ±2.558
85 ±2.558
85 ±2.558
84 ±2.558
83 ±2.558
83 ±2.558
82.5 ±2.558
82 ±2.558
81.5 ±2.558
81 ±2.558
81 ±2.558
80 ±2.558
79.5 ±2.558
79 ±2.558
79 ±2.558
78 ±2.558
77 ±2.558
75 ±2.558
75 ±2.558
74 ±2.558
t(s)
10 ±44.16
20 ±44.16
30 ±44.16
40 ±44.16
50 ±44.16
60 ±44.16
70 ±44.16
80 ±44.16
90 ±44.16
100 ±44.16
110 ±44.16
120 ±44.16
130 ±44.16
140 ±44.16
150 ±44.16
160 ±44.16
170 ±44.16
180 ±44.16
190 ±44.16
200 ±44.16
210 ±44.16
220 ±44.16
230 ±44.16
240 ±44.16
250 ±44.16
7. Seque un cubo de hielo con una toalla de papel e introdúzcalo en el agua. 8. Continúa tomando la temperatura cada 10s, agitando suavemente, hasta 3 minutos después que el cubo de hielo se haya fundido. Anote los datos en la tabla 4 .
Tabla 4
T(°C)
74 ±1,373
74 ±1,373
74 ±1,373
74 ±1,373
73 ±1,373
73 ±1,373
71 ±1,373
71 ±1,373
71 ±1,373
70 ±1,373
69,5 ±1,373
69 ±1,373
68 ±1,373
72,5 ±1,373
72 ±1,373
72 ±1,373
72 ±1,373
71,5 ±1,373
t(s)
10 ±37,75
20 ±37,75
30 ±37,75
40 ±37,75
50 ±37,75
60 ±37,75
120 ±37,75
130 ±37,75
140 ±37,75
150 ±37,75
160 ±37,75
170 ±37,75
180 ±37,75
70 ±37,75
80 ±37,75
90 ±37,75
100 ±37,75
¿En qué instante exacto el cubo de hielo termina de fundirse?
Se terminó de fundir en el minuto 4:40. Determine el volumen final del agua.
Vagua (final)=179,39mL
¿Qué masa tenía el agua originalmente?
magua (original)= 175,1g
¿Qué masa tenía el hielo originalmente?
mhielo (original)=2,5g
Explique cómo determinó estas masas:
Con la fórmula hallamos la masa del agua después de agregar el cubo y en la tabla 2 está la masa del agua inicial. Restamos y obtenemos la masa del hielo. 13. Haga una gráfica de T vs t.
Ver Anexos. ¿Cómo afectó el cubo de hielo añadido al agua la rapidez del enfriamiento?
Lo fue enfriando poco a poco. Calcule la cantidad total de calor perdida por el agua mientras el cubo de hielo se fundía.
⁄ ⁄
110 ±37,75
*Montaje 2: Convección (En agua) 1- En un vaso de precipitado vertemos una cantidad de 200mL de agua. 2- Por un borde del vaso dejamos caer algunos cristales de permanganato de potasio (). 3- Colocamos el mechero debajo del vaso a una distancia aproximada de 5cm como se muestra en la figura. 4- Mientras se calienta observe atentamente el agua coloreada. Anoté sus impresiones. Al momento de calentar el comienza a ascender hacia la parte superior del agua, poblándose la superficie de color morado, luego empieza a expandirse de arriba hacia abajo
5- Dibuje, esquemáticamente, en la figura, con líneas punteadas como el agua sube y baja. Explique lo que observa mientras se calienta el agua. El color morado comienza a expandirse desde la parte superior hasta la parte inferior del líquido.
*Montaje 3: Convección (En aire) 1- Desglosamos y recortamos las figuras espirales de la guía con mucho cuidado. 2- Posteriormente hacemos un orificio en el centro del espiral y lo amarramos con una pita como se muestra en la figura. 3- Prendemos el mechero con una llama baja, luego colgamos el espiral a unos 15 y 20 cm por encima de la llama. 4- Observamos atentamente el fenómeno. Anotamos lo sucedido Con la llama de fuego observamos que crea una corriente de aire que hace que gire en sentido anti horario.
¿Si el espiral estuviera confeccionado del otro sentido, el giro seria el mismo? ¿Por qué? Si, cambia de sentido en este caso gira en sentido horario
5- Señale tres ejemplos en los que se observe este fenómeno. a- remolinos b- molinos c- vientos alisios y contralisios
*Cálculos de errores para la tabla 1
Lectura Mínima Termómetro = 1°C
Error de lectura mínima = σ = 22,89
Ea =
√
ET= = 11,79
Lectura Mínima Cronómetro = 0,01s
Error de lectura mínima =
σ = 303,0
Ea =
√
ET= = 155,9
*Cálculos de errores para la tabla 2
Lectura Mínima Termómetro = 1°C
Error de lectura mínima = σ = 24,23
Ea =
√
ET= = 14,84
Lectura Mínima Cronómetro = 0,01s
Error de lectura mínima =
σ = 216,3
Ea =
√
ET= = 132,5
*Cálculos de errores para la tabla 3
Lectura Mínima Termómetro = 1°C
Error de lectura mínima = σ = 4,097
Ea =
√
ET= = 2,559
Lectura Mínima Cronómetro = 0,01s
Error de lectura mínima =
σ = 72,11
Ea =
√
ET= = 44,16
*Cálculos de errores para la tabla 4
Lectura Mínima Termómetro = 1°C
Error de lectura mínima = σ = 1,758
Ea =
√
ET= = 1,373
Lectura Mínima Cronómetro = 0,01s
Error de lectura mínima =
σ = 51,88
Ea =
√
ET= = 37,75
1. Si en lugar de agua, se utiliza otro líquido de mayor calor específico, pero igual masa, ¿Cómo sería el gráfico? Trácelo y descríbalo.
Si se utiliza otro líquido con mayor calor específico; la pendiente va a ser mayor. Calor específico: Es la relación que existe entre la cantidad de calor y la variación de tiempo; el que varíe menos su temperatura para una misma cantidad de calor poseerá mayor calor específico.
Esto quiere decir que en un intervalo de tiempo aquel que varíe menos su temperatura poseerá mayor Calor específico (Ce); por lo tanto tendrá menor pendiente. 2. ¿Cuál es la razón de que en este experimento la temperatura no llegue a 100°C?
La temperatura de ebullición en ambos casos ( m y m/2) no llego alcanzar a 100°C y una vez alcanzada la temperatura de ebullición la temperatura del sistema no aumenta porque tiene la energía necesaria para cambiar al estado gaseoso. El factor que interviene en el punto de ebullición es la presión atmosférica (P atm) y esta depende de la altura respecto al nivel del mar. 3. Para el caso del agua, aproximadamente a partir de 75°C la gráfica de temperatura versus tiempo deja de tener comportamiento lineal ¿Por qué?
Cuando se calienta un líquido este va variando de temperatura al principio rápidamente después el cambio es menor, o sea de la gráfica que empieza con una pendiente notoria va volviéndose más horizontal hasta que llega al punto de ebullición ya que el calor que requiere para cambiar de estado es menor a medida que pasa el tiempo. El cambio es más notorio a la temperatura de 75ºC 5. ¿Qué significado tiene los datos de la pregunta (7)?
Según lo que podemos observar concluimos que cuanto mayor es el tiempo que transcurra el calor ganada será mayor y la temperatura se acerca al punto de ebullición del agua.
6. Compare los tamaños de los intervalos de temperatura para las masas m y m/2
Vemos que para la misma unidad de tiempo los intervalos de temperatura de la masa menor (m/2) fueron mayores:
Siendo el intervalo de tiempo y la temperatura inicial la misma así como el calor específico; manteniendo el flujo calorífico constante. Entonces todo queda a manos de la masa, al ser esta mayor generará menor variación en la temperatura. 7. Investigue y explique concisamente sobre la circulación océano-atmosfera.
Tierra y mar se calientan al sol, sin embargo la tierra presenta mayor rapidez al calentarse. En consecuencia a ello, el aire detrás de uno se calienta por debajo. Un ejemplo de ello es como cuando la olla con agua se expande y asciende, mientras que el aire frio frente a nosotros es más denso y tiende a descender. Es por eso, que el “hueco” dejado a nuestra espalda por el aire ascendente es rellenado por el aire frio frente a nosotros, que a su vez es remplazado por el aire que tiene encima, etc. Luego de eso se forma entonces una célula de convección y el aire fresco procedente del mar golpea nuestro rostro. De lo contrario sucede en las noches, una vez más, la tierra se enfría rápidamente, con lo que el aire sobre el mar es más cálido, este se expande y se eleva, es remplazado por el que hay en nuestra espalda más fría, etc. Luego, la brisa viene desde la tierra contra nuestra espalda y hacia el mar.
8. ¿Qué sucede en nuestro medio durante el fenómeno del niño?
El Fenómeno de El Niño, conocido también como Oscilación del Pacífico Sur (ENSO = El Niño Southern Oscilation) es un suceso que ocurre en ciertos años con manifestaciones patentes en el mar y la costa del Perú, y, como se ha demostrado recientemente, tiene conexiones con sucesos en otras partes del planeta. Consiste en una serie de alteraciones oceanográficas y climáticas con consecuencias importantes.
La presencia de temperaturas anormalmente altas en el mar, con invasión de aguas cálidas que avanzan en el sentido contrario a la Corriente Peruana, o sea, de norte a sur. Alteraciones biológicas en el mar como el "aguaje". El mar se tiñe de rojo por la presencia de anomalías en el plancton, la anchoveta y la sardina se profundizan, y hay mortandad de aves guaneras, que no encuentran alimento cerca de la superficie. ·Se produce un incremento de las lluvias en la costa peruana, principalmente al
norte, pero que pueden llegar más al sur, según el avance de las aguas cálidas. Estas lluvias originan desastres naturales, como inundaciones, y afectan la infraestructura (vías de comunicación, ciudades, etc.). Sin embargo, este fenómeno también trae ventajas, como la regeneración de los bosques del norte por las intensas lluvias, Actualmente, con la ayuda de satélites meteorológicos es posible, hasta cierto punto, detectar a tiempo las anomalías y prevenir los desastres, alertando a la población y tomando las medidas preventivas necesarias. En los tiempos
modernos los impactos producidos en la costa son mayores por el aumento de la población humana y los centros poblados.
9. ¿Qué son los vientos alisios? ¿Qué fenómenos lo producen?
Son sistema de vientos relativamente constantes en dirección y velocidad que soplan en ambos hemisferios, desde los 30° de latitud hacia el ecuador con dirección noreste en el hemisferio norte y sureste en el hemisferio sur. Se originan por la ascensión de grandes masas de aire cálido en zonas ecuatoriales y su posterior desviación hacia otras zonas más frías. Además se producen debido a un tipo de circulación atmosférica. A esta circulación atmosférica se le llamó célula de Walker. Cuando las corrientes del océano y del aire cambian, también se produce una fluctuación de la temperatura del agua del océano. El Niño ocurre cuando los vientos alisios soplan con menor intensidad y las temperaturas del océano se vuelven más cálidas.
10. Se sabe que el sol está constituido por diversos gases, investigue usted cómo ocurre el transporte de energía a través de él.
Exclusivamente, el sol aporta energía por 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, por lo que no existe la necesidad de que exista un medio material para el transporte de la energía.
o
o
o
o
o
o
Del montaje 1 concluimos que mientras mayor sea la masa mayor será el tiempo que el líquido llegue a su temperatura de ebullición. El calor es la energía que se transfiere de un cuerpo a otro, debido a la diferencia de temperaturas
Comprobar que el punto de ebullición depende de la presión atmosférica, mientras mayor sea la presión mayor calor absorberá el líquido.
Comprobamos que al agregar el cubo de hielo al vaso de polietileno este absorbe calor llevando al líquido a equilibrio. Concluimos que la convección de fluidos se basa en que el fluido asciende de una zona caliente a otra menos caliente, como pudimos observarse con el agua coloreada con permanganato.
De lo observado en el montaje 3 decimos que la llama produce una corriente de aire la cual hace que el espiral gire.
Se recomienda mover el mechero en forma circular para que así se produzca un calentamiento homogéneo.
Debemos colocar el termómetro a una altura adecuada y no que choque con el vaso.
Para obtener mayor precisión al momento de controlar los 30s, se recomienda que controlen 2 personas.
Al momento de vaciar el agua al vaso de polietileno hacerlo lo más rápido posible para disminuir errores
Es recomendable echar una pequeña cantidad de cristales de poder observar el fenómeno con mayor claridad.
Para el montaje 3 se recomienda poner el espiral a unos 15 a 20 cm para evitar que se queme el papel.
Manual de Laboratorio de FISICA II 2º Edición.
“Física para Ciencias e Ingeniería”
John P. McKelvey. Editorial Tierra Firme.
“Física para Ciencias e Ingeniería”
John P. McKelvey. Editorial Tierra Firme
Procesos de Transferencia de Calor” Donald Q Kem. Editorial Continental – México 0 1994 Pgs. 13, 15, 905, 909. “Principios de Transferencia de calor”
Frank Kreith Editorial International Texbook Company – México – 1970 Pgs. 1 – 7.
“Química y Física Resumidas” Severiano Herrera – Alirio Mujica Editorial Norma – Colombia- 1985 Pgs. 201 – 205
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