grupo de laboratorio 4

GRUPO DE LABORATORIO 4
INTEGRANTES:

YAJAIRA LISBETH DOMINGUEZ
 LAURA ERAZO RAMOS
 DANIA CORREA
 GUSTAVO LADINO ROJAS
 LUISA BUSTAMANTE
 MONICA CARRILLO
PRESENTADO:
LIC: SANDRA LILIANA RAMOS DURAN
INSTITUCIÓ EDUCATIVA ALBERTOLLERA CAMARGO
ÁREA CIENCIAS NATURALES
ASIGNATURA FISICA
VILLAVICENCIO
11-1
2010
1
INTRODUCCIÓN:
OBJETIVOS

Obtener en el laboratorio el calor especifico de algunos metales (cobre,
aluminio, hierro).
Experimentar como se trasmite el calor en los cuerpos.
Calcular volumenes de sòlidos operando correctamente con cifas significativas


PRECONCEPTOS:
UNIDADES DE CALOR: En el Sistema Internacional de Unidades, el calor específico
se expresa en julios por kilogramo y por kelvin (J·kg-1·K-1); otra unidad, no
perteneciente al SI, es la caloría por gramo y por kelvin (cal·g-1·K-1). Así, el calor
específico del agua es aproximadamente 1 cal/(g·K) en un amplio intervalo de
temperaturas, a la presión atmosférica; exactamente 1 cal·g-1·K-1 en el intervalo de
14,5
°C
a
15,5
°C.
En los Estados Unidos, y en otros pocos países donde se sigue utilizando el Sistema
anglosajón de unidades, el calor específico se suele medir en BTU(unidad de calor) por
libra (unidad de masa) y grado fahrenheit (unidad de temperatura).
La BTU se define como la cantidad de calor que se requiere para elevar un grado
Fahrenheit la temperatura de una libra de agua en condiciones atmosféricas normales
CALOR GANADO: Se considera que el calor es positivo, o "ganado" por un cuerpo si
la temperatura del dicho cuerpo aumenta, y lo contrario (el calor se pierde) cuando la
temperatura
del
cuerpo
desciende.
CALOR CEDIDO: Cuando un cuerpo caliente se pone en contacto con uno frio existe
un intercambio de energía calorífica del cuerpo caliente al frio hasta que igualan su
temp. En un intercambio de calor, la cantidad del mismo permanece constante pues el
calor transmitido por uno o más objetos calientes será el que reciba uno o más objetos
fríos. Esto da origen a la ley de intercambio de calor que dice: “ en cualquier
intercambio de efectuado el calor cedido es igual al absorbido.
Calor
cedido=
calor
ganado.
CONDUCCIÓN: La conducción 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:E
l fenómeno de la radiación consiste en la propagación de energía en forma de ondas
electromagnéticas o partículas subatómicas a través del vacío o de un medio material.
RADIACION: 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
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transporte
de
energía
(Rayos
X).
Si la radiación transporta energía suficiente como para provocar ionización en el medio
que atraviesa, se dice que es una radiación ionizante. En caso contrario se habla de
radiación no ionizante. El carácter ionizante o no ionizante de la radiación es
independiente
de
su
naturaleza
corpuscular
u
ondulatoria.
NO CONDUCTOR: Un elemento "no conductor" es aquel que no trasmite de una
forma prospera,es decir, que desplaza la energia o la comparte sin deformar sus
propiedades
físicas
o
químicas.
MARCO
TEÓRICO
El calor específico es una propiedad intensiva de la materia, por lo que es representativo
de cada sustancia; por el contrario, la capacidad calorífica es una propiedad extensiva
representativa
de
cada
cuerpo
o
sistema
particular.
Cuanto mayor es el calor específico de las sustancias, más energía calorífica se necesita
para incrementar la temperatura. Por ejemplo, se requiere ocho veces más energía para
incrementar la temperatura de un lingote de magnesio que para un lingote de plomo de
la
misma
masa.
El término "calor específico" tiene su origen en el trabajo del físico Joseph Black, quien
realizó variadas medidas calorimétricas y usó la frase “capacidad para el calor”.En esa
época la mecánica y la termodinámica se consideraban ciencias independientes, por lo
que actualmente el término podría parecer inapropiado; tal vez un mejor nombre podría
ser transferencia de energía calorífica específica, pero el término está demasiado
arraigado
para
ser
reemplazado.
DESARROLLO
EXPERIMENTAL
ATERIALES:
BARRAS DE METAL
LAMPARA O PANTALLA
MONTAJE 1º PROCEDIMIENTO
3
1º PROCEDIMIENTO
PROCEDIMIENTO
1º PROCEDIMIENTO: primero alistamos el vaso precipitado con agua en 400ml y lo
hervimos en el mechero luego introducimos los trozos de metal con un hilo agarrándolo;
después de unos minutos lo introducimos en un vaso de icopor o holla previamente con
agua y su temperatura medida . agitamos l aguay observamos la temperatura hasta que
esté en equilibrio térmico y lo registramos. y con estos datos calculamos el calor
específico.
2ºPROCEDIMIENTO: colocamos al fuego el extremo de cada una de las varillas (Fe,
Al, Cu) con una gota de parafina a 10cm de este extremo. y lo observamos durante un
periodo de tiempo en el que pudimos concluir la rapidez de propagación de calor de
acuerdo
a
cada
elemento.
luego lo quisimos hacer con un pincho de madera pero este se quemo inmediatamente.
3ºPROCEDIMIENTO: colocamos a 30cm de la lámpara dos vasos uno negro y otro
blanco con los termómetros y cada 90 o un intervalo de 1,30 mirábamos la temperatura.
así lo repetimos 10 veces hasta que los dos tenían 55ºc de temperatura.
Luego repetimos el procedimiento con vasos vacios pero esta vez lo hicimos 12 veces
hasta que el negro llego a52ºc y el blanco a 31ºc.con estos resultados hicimos unas
graficas.
RESULTADOS:
1ª PROCEDIMIENTO:
Metal: aluminio
Masa: 16.2g
Temperatura agua en el vaso de icopor: 25.7ºC
Temperatura de equilibrio: 26.2ºC
Temperatura adsorbida por el agua: 0.5ºC
Calor Específico: 0.12ºc o 3.23ºc
Metal: hierro
Masa: 45.4g
Temperatura agua en el vaso de icopor : 25.7ºC
Temperatura de equilibrio: 26ºC
Temperatura absorbida por el agua: 0.3ºC
Calor específico: 0.02ºc ó 1.90ºc
Metal: cobre
Masa:10.3
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Temperatura agua en el vaso de icopor:25.7ºC
Temperatura de equilibrio: 25.8
Temperatura absorbida por el agua: 0.1ºC
Calor específico: 0.097ºc
2º PROCEDIMIENTO:
1. VARILLAS
TIEMPO
Aluminio
0´58"30s
Hierro
4´14"80min
Plomo
102´37"min
2. Con la madera se quema en seguida
3. se la aplica azul de metileno: este mientras se va introduciendo por el lado en el que
la energía molécula es menor ósea que no por él la parte en donde está la llama pues
esta se transmite de la llama al líquido y este se a transmitiendo por las capas del
líquido.
3ºPROCEDIMIENTO:
Tabla de intervalos de 90s VS temperatura ºC del los vasos desocupados
INTERVALOS DE 90s
VASO NEGRO (temperatura en ºC)
VASO BLANCO(temperatura en ºC)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
46 49 50 50 55 55 55 55 55 55
36 44 40 36 50 53 54 55 55 58
El vaso blanco absorbe menor cantidad de calor respecto del vaso negro hasta el octavo
intervalo considerando que el termómetro solo registró hasta 55 °C.
Tabla de intervalos de 90s VS temperatura ºC de los vasos con agua
INTERVALOS DE 90s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
VASO NEGRO ( temperatura en º C) 31 32 35 38 37 41 43 45 47 48 50 52
VASO BLANCO(temperatura en ºC) 24 25 26 26 27 27 28 29 30 30 31 31
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La temperatuta del agua contenida en el vaso negro es mayor que la contenida en el
vaso blanco y amedida que aumenta el tiempo (intervalo) se hace mayor esta diferencia.
ANÁLISIS: Con los resultados obtenidos en la práctica ( procedimiento 1)
podemos concluir que el hierro con 0.02 °C tiene menor calor específico, seguido
del cobre con 0.097 °C y el de mayor calor específico es el aluminio que necesitó
de 0.12 °C incrementar su masa en un grado de temperatura.
_Se puede concluir que el aluminio es el mayor transmisor de calor en comparación
con el cobre y el hierro que es el que menos transmitió calor, entendiendo que este
se demoró más tiempo para derretir la cera..

El vaso de color negro retuvo mayor calor que el vaso blanco, cuando se
tomaron las temperaturas ya con el agua en cada vaso se pudo observar que la
temperatura del agua contenida en el vaso negro fue mayor, concluyendo que el
color negro retiene mayor temperatura e igualmente la tranfiere al agua que
estaba contenida en el vaso
CONCLUSIONES:

En este laboratorio el calor específico demostró la alta capacidad del aluminio
de transmitir energía calórica es la mas rápida a comparación de los demás
elementos.
Lka transmisión directa de calor es mas eficiente a la hora de aplicar calor a
un cierto objeto o fluido ya que penetra más rápido y se obtiene asi mismo los
resultados .
El calor por radiación penetra más fácilmente o rápidamente a un objeto
oscuro, y su reacción es rápida.
El calor a un fluido hace que una sustancia no pueda penetrar el centro de
calor directamente ya que este se propaga por capas y mientras mas este
oxigenado menos caliente es.
CIBERGRAFÍA
http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20061013121431AA4wM3F
http://es.wikipedia.org/wiki/Calor_específico
http://es.wikipedia.org/wiki/Convección
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