LABORATORIO DE APLICACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PRÁCTICA 3 “CALOR ESPECÍFICO Y CALOR LATENTE”

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES

“ARAGÓN”

LABORATORIO DE APLICACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

PRÁCTICA 3

“CALOR ESPECÍFICO Y CALOR LATENTE”

RODOLFO ALFREDO NAVARRO OLIVO

Nº. CTA. 414066348

GRUPO: 8002 ( LUNES 16:00 – 17:30 )

CICLO: 2015-1

REALIZACIÓN: 8 DE SEPTIEMBRE DE 2014.

ENTREGA: 22 DE SEPTIEMBRE DE 2014.

PROFESOR: JESÚS ANTONIO CHICO VENANCIO

CALIFICACIÓN: ______

CUESTIONARIO PREVIO PRÁCTICA 3

1.- ¿QUE ENTIENDES POR ENERGÍA?

La energía es la capacidad de efectuar un trabajo. Puede ponerse de manifiesto mediante el movimiento (energía cinética) o almacenarse potencialmente para producir trabajo (energía potencial).

2.- DEFINA CALOR ESPECÍFICO

El calor específico es una magnitud física que se define como la cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia o sistema termodinámico para elevar su temperatura en una unidad (kelvin o grado Celsius).

3.- ¿QUÉ ES LA CAPACIDAD CALORÍFICA?

La capacidad calorífica de un cuerpo es el cociente entre la cantidad de energía calorífica transferida a un cuerpo o sistema en un proceso cualquiera y el cambio de temperatura que experimenta. Indica la mayor o menor dificultad que presenta dicho cuerpo para experimentar cambios de temperatura bajo el suministro de calor. Es una propiedad extensiva, ya que su magnitud depende, no solo de la sustancia, sino también de la cantidad de materia del cuerpo o sistema; la capacidad calorífica depende además de la temperatura y de la presión.

4.- ¿CUANTOS TIPOS DE ENERGÍA CONOCES?

Energía eléctrica, Energía lumínica, Energía mecánica, Energía térmica, Energía eólica, Energía solar, Energía nuclear, Energía cinética, Energía potencial, Energía química, Energía hidráulica, Energía sonora, Energía radiante, Energía fotovoltaica, Energía de reacción, Energía iónica, Energía geotérmica , Energía mareomotriz , Energía electromagnética, Energía metabólica, Energía hidroeléctrica, Energía magnética y Energía calorífica

5.- ¿EL CALOR SE LE PODRÍA CONSIDERAR COMO UNA ENERGÍA? ¿POR QUÉ?

Sí. Porque se transmite de los cuerpos calientes a los fríos.

6.- ¿QUÉ CARACTERÍSTICA TIENE EL CALOR SENSIBLE?

Calor sensible es aquel que recibe un cuerpo y hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su Estado. El calor sensible sí se nota, puesto que aumenta la temperatura de la sustancia, haciendo que se perciba como "más caliente", o por el contrario, si se le resta calor, la percibimos como "más fría".

7.- ¿QUÉ CARACTERÍSTICA TIENE EL CALOR LATENTE?

Calor latente, es el que se refiere al calor "escondido", es decir que se suministra pero no "se nota" el efecto de aumento de temperatura, ya que por lo general la sustancia a la que se le aplica aumentará su temperatura en apenas un grado centígrado, como un cambio de fase de hielo a agua líquida y de ésta a vapor.

8.- EXPLICAR LA LEY DE JOULE.

Cuando la corriente eléctrica atraviesa un conductor, éste se calienta, emitiendo energía, de forma que el calor desprendido es directamente proporcional a la resistencia del conductor, al tiempo durante el que está circulando la corriente y al cuadrado de la intensidad que lo atraviesa.

9.- ¿A CUÁNTO EQUIVALE UNA CALORÍA EN JOULES?

4.186 J

10.- ¿CÓMO SE PUEDE TRANSFORMAR ENERGÍA MECÁNICA EN ENERGÍA TÉRMICA?

Es posible transformar íntegramente la energía mecánica en energía térmica. Por ejemplo, el trabajo realizado por la fuerza de rozamiento de un coche al frenar, transforma la energía cinética del mismo en energía térmica.

En cambio, mediante una máquina térmica (el motor de un coche, por ejemplo) sólo es posible transformar en energía mecánica una parte de la energía térmica disponible.

La energía térmica es, por tanto, menos útil que la energía mecánica para realizar un trabajo. La energía mecánica que se transforma en energía térmica no puede convertirse de nuevo totalmente en energía mecánica, por lo que decimos que la energía se degrada. Pierde calidad para realizar trabajo.

11.- ¿CÓMO INTERPRETAS LA ENTALPÍA?

La entalpía es la cantidad de energía calorífica de una sustancia

12.- A QUE SE REFIERE EL EQUIVALENTE MECÁNICO DE CALOR.

Joule ideó un experimento para demostrar que el calor no era más que una forma de energía, y que se podía obtener a partir de la energía mecánica. Dicho experimento se conoce como experimento de Joule para determinar el equivalente mecánico del calor.

Antes del experimento de Joule se pensaba que calor y energía eran dos magnitudes diferentes, por lo que las unidades en que se medían ambas eran también distintas. La unidad de calor que se empleaba era la caloría.

Una caloría es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua destilada desde 14.5ºC a 15.5ºC.

13.- ¿CUÁLES SON LOS CAMBIOS DE FASE?

Los cambios de fase ocurren cuando algunas de las variables utilizadas en la descripción macroscópica (P,V,T) cambian bajo ciertas condiciones de equilibrio; ya sea por agentes externos o internos.

Fusión: Es el paso de un sólido al estado líquido por medio de la energía térmica; durante este proceso isotérmico  hay un punto en que la temperatura permanece constante. El "punto de fusión" es la temperatura a la cual el sólido se funde, por lo que su valor es particular para cada sustancia.

Solidificación: Es el paso de un líquido a sólido por medio del enfriamiento; el proceso es exotérmico. El "punto de solidificación" o de congelación es la temperatura a la cual el líquido se solidifica y permanece constante durante el cambio.

Evaporización: Es el proceso físico en el que un líquido pasa a estado gaseoso. Si se realiza cuando la temperatura de la totalidad del líquido iguala al punto de ebullición del líquido a esa presión al continuar calentando el líquido, éste absorbe el calor, pero sin aumentar la temperatura: el calor se emplea en la conversión del agua en estado líquido en agua en estado gaseoso, hasta que la totalidad de la masa pasa al estado gaseoso. En ese momento es posible aumentar la temperatura del gas. La evaporación se produce a cualquier temperatura, aunque es mayor cuanto más alta es la temperatura. La evaporación se produce a cualquier temperatura, aunque es mayor cuanto más alta es la temperatura. Es importante e indispensable en la vida cuando se trata del agua, que se transforma en vapor de agua y al condensarse en nube, volviendo en forma de lluvia, nieve, niebla o rocío.

Condensación: Se denomina condensación al cambio de estado de la materia que se encuentra en forma gaseosa a forma líquida. Es el proceso inverso a la vaporización. Si se produce un paso de estado gaseoso a estado sólido de manera directa, el proceso es llamado sublimación inversa. Si se produce un paso del estado líquido a sólido se denomina solidificación.

Sublimación: es el proceso que consiste en el cambio de estado de la materia sólida al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. Al proceso inverso se le denomina Sublimación inversa; es decir, el paso directo del estado gaseoso al estado sólido. Un ejemplo clásico de sustancia capaz de sublimarse es el hielo seco.

Los cambios de estado están divididos generalmente en dos tipos: progresivos y regresivos.

Cambios progresivos: Vaporización, fusión y sublimación progresiva. Cambios regresivos: Condensación, solidificación y sublimación regresiva

14.- EXPLICAR LA RELACIÓN ENTRE EL CALOR Y LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA.

Esta ley permite definir el calor como la energía necesaria que debe intercambiar el sistema para compensar las diferencias entre trabajo y energía interna

15.- ¿QUÉ ES EL CALOR LATENTE DE VAPORIZACIÓN?

Para pasar de la fase líquida a la fase de vapor se necesita una absorción de energía por parte de las moléculas líquidas, ya que la energía total de estas es menor que la de las moléculas gaseosas. En el caso contrario, en la condensación, se produce un desprendimiento energético en forma de calor. El calor absorbido por un líquido para pasar a vapor sin variar su temperatura se denomina calor de vaporización. Se suele denominar calor latente de vaporización cuando nos referimos a un mol.

OBJETIVO:

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