Laboratorio N 2 Transferencia térmica Grado 11.1 ak Grupo *6

Laboratorio N 2
Transferencia térmica
Grado 11.1 a.k
Grupo *6
Fernando Carranza
John dueñas
Andrés Venegas
Anyi Pardodo
Leonardo Tumay
Leonard Zúñiga
Jonatán Andrade
Introducción: este trabajo está fundamentado para establecer relación entre la
termodinámica en la vida cotidiana de las personas. Aparte de esto relacionarlo con la
ecuación de calor y tratar de establecer condiciones de relación para asociar con la vida y
además cosas. Por esta razón el trabajo es para profundizar reforzar los conocimiento
acerca de termodinámica.
Objetivos:
1) obtener en el laboratorio, el calor especifico.de algunos metales (cobre, aluminio,
hierro)
2) experimentar como se trasmite el calor en los cuerpos
calcular volúmenes de solido operando correctamente con cifras significativas
-preconceptos:
unidades de calor: pueden ser dos
-calor latente: El cambio de temperatura de una sustancia conlleva una serie de cambios
físicos. Casi todas las sustancias aumentan de volumen al calentarse y se contraen al
enfriarse. El comportamiento del agua entre 0 y 4 °C constituye una importante excepción
a esta regla Se denomina fase de una sustancia a su estado, que puede ser sólido, líquido o
gaseoso.
-calor espesifico: Calor y temperatura La gráfica representa el cambio de temperatura
que se produce al suministrar calor al agua (a 1 atmósfera de presión). A 0 °C y 100 °C se
le puede suministrar calor sin cambiar su temperatura. Este ‘calor latente’ rompe los
enlaces que mantienen unidas las moléculas, pero no aumenta su energía cinética.
-calor ganado:
-calor cedido o absorbido: El calor cedido es la diferencia de la temperatura inicial y la
final del cuerpo que tenía en un INICIO la temperatura MAYOR. El calor absorbido es la
diferencia entre la temperatura inicial y final del cuerpo con la MENOR temperatura
inicial.
-convección de calor: es un mecanismo de transferencia de energía térmica entre dos
sistemas basado en el contacto directo de sus partículas sin flujo neto de materia y que
tiende a igualar la temperatura
dentro de un cuerpo y entre diferentes cuerpos en contacto por medio de ondas.
-convección: es una de las tres formas de transferencia de calor y se caracteriza porque
se produce por intermedio
de un fluido (aire, agua) que transporta el calor entre zonas con diferentes temperaturas
La convección se produce únicamente por medio de materiales fluidos. Éstos, al calentarse,
aumentan de volumen y, por lo tanto, su densidad disminuye y ascienden desplazando el
fluido que se encuentra en la parte superior y que está a menor temperatura. Lo que se
llama convección en sí, es el transporte de calor por medio de las corrientes ascendente y
descendente del fluido.
-radiación: consiste en la propagación de energía en forma de ondas electromagnéticas
partículas subatómicas a través del vacío o de un medio material. La radiación propagada
en forma de ondas electromagnéticas (Rayos UV,
Rayos Gamma, etc.) se llama radiación electromagnética mientras que la radiación
corpuscular es la radiación transmitida en forma de partículas subatómicas (partículas α,
neutrones, etc.) que se mueven a gran velocidad en un medio o el vacío, con apreciable
transporte de energía (Rayos X).
-no conductor: a groso modo, los metales(que son los elementos de la izquierda y del
medio de la tabla periódica)son conductores, y los no metales(elementos de la derecha de
la tabla)son NO conductores.
MARCO TEORICO
El calor especifico de una sustancia para que su temperatura aumente un grado
centígrado. Cuando mayor sea el calor especifico de una sustancia mayor cantidad de calor
absorbe para aumentar su temperatura. Un procedimiento para medir el calor especifico,
consiste en introducir una cantidad de metal con una temperatura conocida en un
recipiente con agua diferente temperatura cuyo valor se conoce. Suponiendo que el
conjunto está aislado, cuando se alcanza el equilibrio térmico, el calor cedido por una de
las sustancias absorbida por la otra:
Qab y Qde se relaciona mediante la expresión Qab = Qde
El calor producido por una fuente calórica se propaga por todo rl espacio que lo rodea, se
hace por radiación, conducción y convección. El calor se propaga en general de una region
o otra donde la temperatura es inferior
MATERIALES UTILIZADOS EN EL DESARROLLO DEL EXPERIMENTO
1. Vaso de icopor con su respectiva tapa 10. Toallas para secar
2.. Un trozo de metal (Fe Al, Cu) 11. Balanza
3. Hilo 12. Gafas transparentes
4. Termómetro 13. Estufa para calentar el agua
5. Agua 14. Varillas metálicas Fe, Cu, Al
6. Fuente de calor -- pantalla 15. Pincho de madera
7. Recipiente para calentar el agua 16. Recipiente para agua de color negro y sin color
negro
8. Tinta
9. cronómetro
Procedimientos:
1. de las partes que trabajamos en el laboratorio fue la del agua dentro del tubo
la practica que hacemos fue que llenábamos con agua el tubito lo poníamos al calor
como una mechera hacia el lado izquierdo echamos seis gotas de tinte al agua y
observamos de que las gotas se Iván disolviendo en el agua pero hacia el lado derecho
nunca hacia el lado izquierdo podríamos decir que esto paso ya que las partículas del
agua se muevan porque ellas lo que hacen es descender (calor) y asciende el frio
2. a de las cosas que observamos fue que hicimos un vaso de papel y le agregamos
agua y lo pusimos al fuego y no se mojo podemos decir que eso pasa ya que el agua
está conformada por O y por H y podemos decir que no se quemo ya que de pronto es
porque las partículas que componen el agua no dejan que se quemen porque esos
compuestos son muchos mayores a los del fuego. Pero observamos que después de un
buen rato si se quemaba ya que el oxigeno y el hidrogeno se pudieron a ver desgastado
y por eso se quemo
resultados:
1). determinar la masa del trozo de metal atarlo a un hilo
RTA: ALUMINIO = 16 g
METAL: 45.6 g
COBRE: 9.6 g
2). Hervir agua e introducir el trozo de metal y dejarlo allí durante unos minutos
3). Determinar con probeta un volumen de agua para verter en el uso de icopor
4). Medir la temperatura del agua contenida en el vaso de icopor
RTA: ALUMINIO: 28 ºC
METAL: 28ºC
COBRE: 28ºC
5). Con ayuda del hilo retirar rápidamente el trozo de metal el agua, e introducirlo en el
vaso de icopor que contiene agua
6). Agite el agua contenida en el vaso y observe la medida de la temperatura hasta que
haya equilibrio térmico entre el trozo de metal y el agua
RTA: el equilibrio térmico es de 28ºc de cada metal al agitarlo en el vaso
7). Registre la medida de la temperatura de equilibrio
RTA: la temperatura de equilibrio es de 25ºc
8). Calcular la cantidad de calor adsorbida por el agua al conocer el valor del calor
absorbido por el agua, tenemos el calor desprendido por el trozo de metal
RTA: cada metal del calor del metal menos la temperatura de equilibrio es de 3ºc cada
metal
9). Calcular el calor especifico del trozo de metal a partir de su temperatura y el calor
desprendido por él, Q=m.CAt, despejar Ce
10) a) RTA/ como se puede observar la energía calórica transmitida por la vela se
transmite desde la punta de la varilla hasta donde está la vela haciendo que la calor
reaccionen la vela cambiándola de estado sólido a liquido.
b) RTA/no es lo mismo que en los metales que en la madera ya que la transferencia de
calor se ejerce debido a que el pincho no resiste el calor y se quema.
12)a) RTA/en este punto se pudo observar que el color del vaso que era oscuro absorbe la
color emitida por la lámpara más que el vaso plateado debido a que este refracta el calor
emitida y no la absorbe.
b) RTA/ esto se pudo evidenciar con la toma de datos obtenidos de la temperatura del
vaso con relación al tiempo que tomaba el vaso para calentarse
c) estos son los resultados y se concluye que el vaso pintado es el que absorbe más el calor
de la lámpara.
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vaso 1
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d) en esta grafica sele agrega agua alosbasos
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Evidencias fotográficas