Diversidad

Determinar la temperatura de un cuerpo incandescente (al rojo vivo), cuyo calor especifico es conocido, usando el método de las mezclas.

Ser capaz de configurar e implementar equipos para toma de datos experimentales y realizar un análisis grafico utilizando como herramienta el software Data Studio.

Utilizar el software Data Studio para verificación de parámetros estadísticos respecto a la información registrada.

MATERIAL Y EQUIPO:

Computadora personal con programa Data Studio instalado.

Computadora personal con el programa Data Studio instalado

Interface USB Link

Sensor de temperatura

Balanza

Calorímetro

Cuerpo metálico problema

Rollo de cobre

Probeta graduada

Vaso precipitados 250 ml

Pinza universal

Bases

Varillas

Fuentes de calor

Agitador

4. FUNDAMENTO TEORICO

4.1.1 Calor específico.

El calor especifico (c) de una sustancia, es la cantidad de calor (medido en calorías) requerido para que un gramo de dicha sustancia, elece su temperatura en 1°C.

El calor ganado o perdido por un cuerpo es igual al producto de sus masas, su calor específico y el cambio de temperatura.

∆Q=mc(Tfin-Tini)

El método más común usado en la determinación de los cambios de calor es el método de las mezclas, basado en el principio de la conservación de la energía, en el cual dos o más sistemas que tienen temperaturas diferentes son puestos en contacto, de tal forma que intercambien calor hasta que todos ellos adquieran la misma temperatura (temperatura equilibrio). Como un resultado del intercambio, los cuerpos de más alta temperatura cederán calor a los cuerpos de temperatura más baja, de manera que la cantidad de calor perdido por algunos cuerpos es igual a la cantidad de calor ganado por otros.

Un cuerpo de masa M, cuyo calor especifico c se desea determinar es calentando hasta alcanzar una temperatura T y luego introducido rápidamente un calorímetro de masa Mc, y cuycalor especifico Cc el cual contiene en su interior una masa de agua Ma, todos estos a una temperatura inicial Ti. La mezcla alcanzara una temperatura intermedia de equilibrio Teq.

Esto es:

M C (T-Teq.agua)=Ma Ca (Teq-Ti )

PROCEDIMIENTO:

Primero ingresaremos al programa Data Studio, inmediatamente hacemos clic en icono crear experimento, luego la PC reconocerá el sensor de temperatura ya instalado en el USB link.

Continuando con la experiencia, hacemos clic en el icono configuración y configuramos para que registre un periodo de muestreo de 10 Hz en ˚C.

Finalizado este proceso arrastramos el icono grafico sobre el icono sensor de temperatura y seleccionamos la gráfica temperatura vs tiempo.

Se hizo el montaje apropiado para esta experiencia como el siguiente:

Ahora iniciamos la toma de datos introduciendo 200 ml de agua en el calorímetro y oprimiendo el botón inicio en la barra de configuración principal de Data Studio; con las herramientas del programa podremos hallar la temperatura inicial del sistema del calorímetro, agitador y agua.

Seguidamente, colocamos en el vaso de precipitados 200 ml de agua y usando el mechero lo hacemos hervir; oprimimos el botón inicio en la barra de configuración principal de Data Studio.

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