UNIVERSIDAD DEL CAUCA FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y DE LA EDUCACIÓN LABORATORIO DE FISICA DE FLUIDOS ING. JAVIER O. BOLAÑOS R.
CAPACIDAD CALORIFICA DE UN CALORIMETRO OBJETIVO 1. Determinar Determinar exper experiment imentalmen almente te la capacid capacidad ad calorífica calorífica del del calorímetr calorímetro o accesorios mediante el método de mezclas.
utilizado utilizado y sus sus
TEMAS A PREPARAR - Concepto de caloría - Capacidad calorífica - Calor especifico - Balance de calor por mezclas
REFERENTES TEÓRICOS Calor : Es una forma de energía, por lo tanto sus unidades serían: ulios, ergios o li!rapie, pero usualmente se da una unidad de energía calorífica llamada caloría.
Caloría: Es la cantidad de calor necesaria para ele"ar la temperatura de un gamo de agua un grado centígrado en el inter"alo de 1#.$ y 1$.$ %C.
Capacidad calorífica: o e&ui"alente en agua de una sustancia, es la raz'n de la cantidad de calor &ue (ay &ue suministrarle a una sustancia, al correspondiente correspondiente incremento de temperatura.
Calor !pcifico: o capacidad calorífica especifica de una sustancia, es la raz'n entre la capacidad calorífica calorífica y la masa de dic(a dic(a sustancia. sustancia.
Ca"#idad d calor $a"ado o cdido por %"a !%!#a"cia: siempre &ue no experimente ning)n cam!io de estado, es igual al producto de la masa por el calor específico por la ele"aci'n de temperatura, o sea:
* + m.C. Donde: *+ cantidad de calor. m + masa c+ calor especifico + "ariaci'n de temperatura /otas: 10 ara la mayoría de los casos pr2cticos puede tomarse el calor específico del agua como igual a 1cal3gr.%C. 40 ara la presente present e pr2ctica utilice utili ce el (ec(o de &ue un mililitro mililitr o de agua tiene una masa de un gramo.
PRÁCTICA 7 – CAPACIDAD CALORIFICA
MATERIALES 1. 4. 5. #. $. 7.
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Calorímetro con tapa y agitador erm'metro ro!eta graduada Calentador eléctrico de116" Em!udo 8ecipiente con agua
PROCEDIMIENTO 1. ese la masa del calorímetro "acio, "ierta agua fría en el calorímetro (asta un poco menos de la mitad, pese de nue"o y por diferencia tendr2 la masa de agua en el calorímetro. m1+ 9.gr. 4. ome suficiente agua en el calentador mas cantidad &ue el agua fría del calorímetro0. 5. ;ntroduzca en el calorímetro el agitador y t2pelo. #. Colo&ue el term'metro en la parte superior de la tapa del calorímetro y o!ser"e &ue el !ul!o del term'metro este completamente sumergido en el agua. $. asados unos minutos, lea y anote la temperatura 1 del calorímetro y el agua, 1+9..%C. 7. Conecte el calentador eléctrico a la red de 116". <. ;ntroduzca el term'metro en el agua &ue contiene el calentador eléctrico, agite continuamente (asta &ue el term'metro mar&ue =6%C. =. Cuando el term'metro mar&ue =6%C exactamente, s2&uelo y "ierta el agua del calentador en el calorímetro eecute es te paso r2pidamente0 y apunte la temperatura del agua en el calentador, 4+ =6%C. >. ape el calorímetro y agite la mezcla de agua y apunte la temperatura de esta!ilizaci'n f pasados unos instantes, f+99%C. 16. ?uarde el term'metro en un lugar seguro. 11. ese de nue"o el calorímetro con la mezcla y determine la cantidad de agua caliente &ue se a@adi' al calorímetro. 14. 8ealice el !alance del calor cedido por el agua caliente *c0 y del calor ganado por la mezcla en el calorímetro *g0 y el mismo recipiente. Atilice la siguiente expresi'n: -*c+*g 8ecuerde &ue:
*+m.C.
or lo tanto: -m.agua cal. C. mezcla agua caliente0+ m cal. C mezcla-agua fría0 m.agua fría. C. mezcla- agua fría0 a0 Cantidad de calor cedido, *c+999calorías. !0 Cantidad de calor ganado, *g+9999calorías. De la expresi'n anterior determinamos el calor especifico del calorímetro utilizado C0 en unidades de cal3gr%C.
PRÁCTICA 7 – CAPACIDAD CALORIFICA
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uego utilizamos la expresi'n: F+mC para (allar la capacidad cal'rica cal3%C0 c0 Capacidad calorífica o e&ui"alente en agua del calorímetro y sus accesorios, F+999cal3%C. d0 15. En el informe de!en aparecer resueltos los numerales: 10, $0, =0, >0, 140 y 1#0. 1#. a capacidad calorífica lo necesita para la siguiente pr2ctica.
PROCESAMIENTO DE DATOS
1. Registre en forma ordenada los resultados de todas las medidas y !lulos reali"ados. #. $%&li'ue la e%&resi(n de )alane 'ue se tra)a*a en esta gu+a. ,. Aalie los resultados o)tenidos y e%&onga las onlusiones 'ue onsidere im&ortantes.
PRÁCTICA 7 – CAPACIDAD CALORIFICA
