La Termometria

TERMOMETRIA

Patricio Salinas Salinas

Química

Instituto IACC

Domingo 23 de Diciembre del 2014

Desarrollo

1. Explique con sus palabras el experimento de Evangelista Torricell y la revelancia del mismo para la correcta medición de temperatura.

Fue el descubridor de la presión atmosférica, mediante su experimento con nombre Torricelli, en el cual utilizo la técnica en que realizo con un tubo de un metro de largo, en el cual lo lleno de mercurio cerrado por uno de sus extremos y lo invirtió sobre un recipiente lleno de mercurio.

En conclusión es que la presión atmosférica sea ejercida en el mercurio que se encuentra en el recipiente , y por acción de esta presión el mercurio no debería salir totalmente del tubo, bajando hasta unos 76cm o 760mm. Por esta razón como se adopto la medida de presión mmHg (milímetro de mercurio).

Asi la presión considerada normal se correspondía con una columna de altura 760mm. En que corresponde de igual forma de medir presión (atmosferas) 1atm= 760mm.

2. Una masa de nitrógeno a 20ºC y a 2 atmosferas de presión ocupa un volumen de 800 cm3.

¿Qué variación de volumen se producirá al calentarlo hasta 156,6 ºC?

Se aplica la formula de:

T_1= 20ºC + 273= 293ºK

P= 2atm

V_1= 800 [(cm)]^3*^I/ (1000[(cm)]^3) = 0.81

T_2= 156.6ºC + 273 = 429ºK

En igual forma se considera en el proceso el isobárico a presión constante de 2atm, esta es la ley de Charles:

V_1/T_1= V_2/T_2

V_2= V_1/T_1*T_2

V_2= 0.81/(293ºK) *429ºK = 1.17 I

V_2-V_1 = 1.17 I – 0.8 I = 037 I.

3. En las noches de navidad y año Nuevo, en algunos países, es común ver volar globos con una barquilla en la que va una vela encendida. Explique detalladamente que efectos causan que los globos vuelen.

Cuando se coloca la vela encendida en una barquilla ligera de papel, esta se barquilla se empieza a calentar el aire que esta dentro del globo, en el cual causa una diferencia de densidad del aire que está dentro del globo, con relación al aire que esta fuera del globo.

Ya que es de considerar que el aire caliente es menos denso que el aire frio, después el aire caliente dentro del globo tiende a elevarse por su menor densidad, en el cual a que el aire menos denso pesara menos que el aire exterior, recibiendo una fuerza de empuje hacia arriba, en el cual ascenderá el globo en su totalidad según el principio de Arquímedes.

4. Partiendo del contenido visto en la semana ¿Por qué en los bloques en las calles hechos de cemento se deja un espacio lleno de brea?

El espacio que se deja en los bloques de cemento es por la dilatación térmica, esta es la causa por el aumento de longitud, volumen o dimensión métrica al aplicar un aumento de temperatura en los bloques. En el cual si no se deja el espacio en los bloques se romperían o levantarían con el aumento de la temperatura.

5. Suponga en el puente de acero de 560m a 15ºC, ¿Cuál es la variación en su longitud entre los -6ºC y los 40ºC.

La variación es:

I_ 0 = 560m

α = [(1.2x10)]^(-5) ºC^(-1)

^I = I_ o *^*α

Dilatación térmica lineal a -º6:

^t= -6ºC – 15ºC = 21ºC

^I = 560m* -21ºC* [(1.2x10)]^(-5)ºC^(-1)

^I = 0.141m = 14.1cm.

La dilatación térmica lineal a 40 ºC:

^t = 40ºC – 15ºC = 25ºC

^I = 560m* 25ºC * [(1.2x10)]^(-5)ºC^(-1)

^I = 0.168m = 16cm

El Puente aumenta en 16.8cm su longitud a 40ºC

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