Práctica #3: Calor específico de una sustancia

República Bolivariana de Venezuela.[pic 1]

Ministerio del Poder Popular para la Defensa.

Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada Nacional.

Núcleo Anzoátegui – Sede San Tome.

Práctica #3:

Calor específico de una sustancia.

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San Tome, Abril 2018.

INDICE.

CONTENIDO.                                                                                                              PAGINAS

1. Introducción.....................................................................................................................3 pág
2. Objetivo general...............................................................................................................4 pág
3. Objetivos específicos.......................................................................................................4 pág
4. Materiales y equipos........................................................................................................4 pág
5. Datos teóricos..................................................................................................................4 pág
6. Procedimiento experimental............................................................................................5 pág
7. Resultados experimentales..............................................................................................6 pág
8. Discusión de resultados...................................................................................................7 pág
9. Conclusión.......................................................................................................................8 pág
10. Bibliografía......................................................................................................................9 pág

INTRODUCCIÓN.

Una de las principales aplicaciones del calor específico es averiguar qué es cierto material, midiendo su calor específico y comparándolo con los de las tablas preestablecidas, así que su conocimiento y subsecuente uso es muy importante en el ámbito de la ingeniería. El calor específico de un material es característico para cada sustancia y depende de su estructura interna. Como puede ser visto de la definición, el calor específico de una sustancia dada puede ser determinado mediante la entrega de una cantidad de calor conocida a una cantidad de masa determinada de la sustancia y con un apropiado registro del cambio en su temperatura.

El calor específico del agua es 1 caloría/gramo °C = 4,186 julios/gramo °C que es más alto que el de cualquier otra sustancia común. Por ello, el agua desempeña un papel muy importante en la regulación de la temperatura.

En el siguiente informe se especificara algunas de las características teóricas más importantes del calor específico. De la misma manera, se dará a conocer los resultados obtenidos mediante el experimento realizado en el laboratorio, así como sus cálculos realizados, para el análisis de los mismos.

OBJETIVO GENERAL.

Conocer una técnica para medir el Calor Específico de un Sólido.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

• Cambiar la Energía Interna mediante la Transferencia de Energía por Calor desde el Sistema.
• Determinar el Calor Especifico de un sólido aplicando la ley de Equilibrio Térmico (Ley Cero de la Termodinámica.
• Comparar los resultados obtenidos con valores tabulados.

MATERIALES Y EQUIPOS.

1. Calentador de biberones.
2. Termo. Recipiente con cierre hermético y paredes aislantes que sirve para mantener la temperatura de las bebidas o alimentos líquidos que contiene.
3. Agua.
4. Termómetro. Es un instrumento de medición de temperatura.
5. Solidos de diferentes materiales. Para el experimento se utilizaron: porcelana, aluminio y plástico.

DATOS TEORICOS.

Calor.

Es la transferencia de energía entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas. La unidad de medida del calor en el Sistema Internacional de Unidades es el Joule (J) y la caloría (cal).

Equilibrio térmico.

Es aquel estado en el cual se igualan las temperaturas de dos cuerpos, las cuales, en sus condiciones iniciales presentaban diferentes temperaturas, una vez que las temperaturas se equiparan se suspende el flujo de calor, llegando ambos cuerpos al mencionado equilibrio térmico.

Ley cero de la termodinámica.

Establece que si un cuerpo A se encuentra a la misma temperatura que un cuerpo B y este tiene la misma temperatura que un tercer cuerpo C, entonces, el cuerpo A tendrá la misma temperatura que el cuerpo C. Por lo cual estaremos seguros de que tanto el cuerpo A, como el B y C, estarán los tres, en equilibrio térmico. Es decir: los cuerpo A, B y C, tendrán igual temperatura.

Temperatura.

Es una magnitud física que refleja la cantidad de calor, ya sea de un cuerpo, de un objeto o del ambiente. Dicha magnitud está vinculada a la noción de frío (menor temperatura) y caliente (mayor temperatura).

Termómetro.

Es un instrumento de medición de temperatura.

Energía interna.

Es el resultado de la contribución de la energía cinética de las moléculas o átomos que lo constituyen, de sus energías de rotación, traslación y vibración, además de la energía potencial intermolecular debida a las fuerzas de tipo gravitatorio, electromagnético y nuclear.

Capacidad calorífica.

La capacidad calorífica o capacidad térmica 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.

Calor especifico.

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, ésta se mide en varias escalas. En general, el valor del calor específico depende del valor de la temperatura inicial.

Conservación de la energía.

Constituye el primer principio de la termodinámica y afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. Es una de las leyes fundamentales de la física y su teoría se trata de que la energía no se crea ni se destruye, únicamente se transforma; ello implica que la masa en ciertas condiciones se puede considerar como una forma de energía.

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