Consultar ensayos de calidad
Equilibrio termico - objetivo general, marco teorico, materiales utilizados, conclusiones y observaciones
INTRODUCCION
En el presente trabajo se pretende dar a conocer el equilibrio
térmico, aplicando
el método científico experimental.
El concepto de equilibrio térmico es basico al
momento de clasificar la temperatura. Sabemos que si
dos cuerpos M1 y M2 que estan a temperaturas diferentes entre sí
se ponen en contacto, fluira calor desde el cuerpo mas caliente
al cuerpo mas frío. Después de un
tiempo suficiente, ambos estaran en equilibrio térmico entre
sí. Es decir estaran a la misma temperatura
Esta proposición se conoce a veces como el Principio Cero de la
Termodinamica. Permite de hecho el establecer escalas
de temperaturas y hacer termómetros. En efecto, si A es el cuerpo termométrico y lo hemos calibrado poniéndolo
en equilibrio térmico con una sucesión de cuerpos B1 a Bn que
estan a diferentes temperaturas T1aTn, entonces podemos usar A para
medir temperaturas en ese rango.
OBJETIVO GENERAL
Ver el comportamiento de dos sistemas a diferentes temperaturas cuando se ponen
en contacto.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
-Observar el fenómeno de equilibrio térmico entre dos sistemas.
-Observar graficamente la relación entre temperatura y tiempo.
-Deducir el comportamiento de las curvas de temperatura.
-Adquirir destreza en el manejo de instrumentos de laboratorio como el sensor de temperatura,mechero de gas natural, probeta y el beaker.
MARCO TEORICO
Todos sabemos que un cuerpo caliente tiende a aumentar
la temperatura de los cuerpos que lo rodean, mientras que un cuerpo frío
provoca una disminución de temperatura a su alrededor. En
términos mas rigurosos podemos afirmar que, cuando dos sustancias
a diferentes temperaturas se encuentran próximas, se produce entre ellas un intercambio de energía que tiende a crear el
equilibrio térmico, que se produce cuando ambas temperaturas se igualan.
De acuerdo con el Principio de Conservación de la Energía el
intercambio energético neto entre los dos sistemas y el entorno
sería cero, y restringiéndonos al caso mas sencillo, que
es un caso ideal, podría expresarse la situación diciendo que el
calor cedido por el sistema caliente al enfriarse es justamente el calor
absorbido por el sistema frío al calentarse.
En este caso ideal aún puede hacerse una
simplificación mas: que únicamente se consideren las
sustancias calientes y frías y no los recipientes, que se
considerarían recipientes adiabaticos ideales, cuyas paredes con
el exterior serían perfectos aislantes térmicos; el caso real
mas parecido sería un termo o un saco de dormir con relleno de
plumas. Todo esto esta estrechamente relacionado con el calor, la temperatura y la
energía internalos cuales se definiran a continuación
El calor es la transferencia de energía entre
diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a
distintas temperaturas. Este flujo siempre ocurre desde el cuerpo de mayor
temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura, ocurriendo la transferencia
de calor hasta que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio
térmico (ejemplo: una bebida fría dejada en una
habitación se entibia).
La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes
de caliente o frío. Por lo general, un
objeto mas 'caliente “que otro puede considerarse que
tiene una temperatura mayor, y si es frío, se considera que tiene una
temperatura menor.
Finalmente en física, la energía
interna (U) de un sistema intenta ser un
reflejo de la energía a escala microscópica. Mas
concretamente, es la suma de:
-la energía cinética interna, es decir, de las sumas de las
energías cinéticas de las individualidades que lo forman respecto
al centro de masas del sistema, y de
-la energía potencial interna, que es la energía potencial
asociada a las interacciones entre estas individualidades.1
La energía interna no incluye la energía cinética
traslacional o rotacional del sistema como un todo. Tampoco incluye la
energía potencial que el cuerpo pueda tener por sulocalización en
un campo gravitacional o electrostatico
externo.
MATERIALES UTILIZADOS
1 Varillas de soporte
1 Nueces
1 Beaker de 250 ml
1 Beaker de 400 ml
1 Erlenmeyer de 100 ml
1 Aro con nuez o trípode
1 Malla de asbesto
1 Termocupla
1 Sensor de temperatura
2 Interface cassy lab
1 P.C Windows
1 Mechero de gas natural
1 Probeta
1 Termómetro
BIBLIOGRAFIA
-Serway, Raymond A. Física, Cuarta Edición. Editorial
McGraw-Hill, 1996.
-El rincón del vago.com
-Monografias.com
-Geronet.com
-Buenastareas.com
CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES
En este trabajo podemos darnos cuenta de la importancia de la
realización de experimentos para poder obtener un conocimiento
mas claro y preciso del tema, o dicho de otra manera, el planear paso a
paso las operaciones para así obtener un resultado satisfactorio a
nuestro problema planteado.
Al haber realizado la experiencia número 4 de
laboratorio son muchas las conclusiones a las que podemos llegar pero sin duda
algunas de las mas relevantes son:
El equilibrio térmico es una situación en la que dos
objetos en contacto térmico dejan de intercambiar energía por el
proceso de calor ya que los dos alcanzaron la misma temperatura.
Los termómetros son instrumentos que se usan para medir temperaturas,
todos estan basados en el principio de que algunapropiedad física
de un sistema cambia conforme cambia la temperatura del sistema; algunas de esas propiedades son: el volumen
de un líquido, la longitud de un sólido, la presión de un
gas, la resistencia
eléctrica de un conductor, entre otras.
La energía interna es toda aquella energía de un
sistema que esta asociada con sus componentes microscópicos
(atomos y moléculas) y que se relaciona con la temperatura de un
objeto. Cuando se calienta una sustancia, se le esta transfiriendo
energía al ponerla en contacto con un ambiente
de mayor temperatura, el término calor se usa así para representar la
cantidad de energía transferida.
DESCRIPCION DE LA EXPERIENCIA DE LABORATORIO
El experimento llevado a cabo el día miércoles 31 de agosto en el
laboratorio de física II grupo I1D para el grupo conformado por Heyner
Ariza, Fernando Jiménez, Jessica Arteta, Sergio Pertuz y Andrés
Obispo se llevo a cabo con éxito.
Este día se llevaron acabo la experiencia de laboratorio correspondiente
a equilibrio térmico.
Primeramente 1 miembro del grupo se encargo de prender el computador, entrar a
Cassy Lab e ingresar los parametros, formulas, constantes,
símbolos, unidades, donde, hasta y los decimales correspondientes a la
experiencia de equilibrio térmico, mientras que los otros 4 miembros del
grupo seencargaron de conectar el adaptador al sensor de corriente de cassy y
también el cable USB de la interface al computador, seguidamente se
procedió a introducir el erlenmeyer de 100 ml dentro del beaker de 400
ml y dentro del erlenmeyer de 100 ml se depositaron 100 ml de agua a
temperatura ambiente.
Luego se colocaron las dos cúpulas una dentro del beaker y otra dentro del erlenmeyer sin que estas tacaran la
pared de los recipientes.
El sensor de temperatura se configuro con el rango adecuado. Luego
se procedió a conectar y prender el mechero de gas natural el cual se
coloco debajo de una malla de asbesto y sobre esta el beaker de 250 ml para
hervir 160 ml de agua.
Para saber cuando el agua alcanzaba la
temperatura de 80º se utilizo un
termómetro el cual fue de mucha ayuda en esta experiencia de
laboratorio.
Seguidamente después de esperar que el agua alcanzara la temperatura
adecuada se procedió a verter el agua por las paredes del beaker de 400 ml, teniendo mucho cuidado de
que no callera dentro del
erlenmeyer.
Inmediatamente se termino de echar el agua se dio clic en el reloj y luego de un tiempo de 5 minutos se pudo apreciar en la pantalla del computador el
comportamiento de las temperaturas en el agua fría y en el agua caliente
ademas de visualizar las graficas de temperatura contra el tiempo.
Política de privacidad
Química |
|
Determinación de nitrógeno total - OBJETIVOS, Materiales y Métodos , PROCEDIMIENTO |
Ensayo de corrosion - LA CORROSIÓN, Protección |
Agua - ¿Que es el agua? , Estructura, Composición |
CALCIO (Ca) - Historia, Características principales, Rol biológico, Abundancia y obtención |
Fosforo - fuentes, requerimientos, metabolismo |
Celdas electroquímicas - Cátodos y ánodos, Tipos de celdas electroquímicas, Representación esquemática de celdas |
Alcanos |
Conociendo el Costo Total de Limpieza - ¿Qué significa el Costo Total de Limpieza? |
( Br ) Bromo |
Reconocimiento de materiales de laboratorio y normas de seguridad de trabajo en el laboratorio, Medición de propiedades físicas de los e |
|
|
|
|
|
|