CALOR Y TEMPERATURA

ÍNDICE

ÍNDICE---------------------------------------------------------------------------------------------------PÁG.1

INTRODUCCION---------------------------------------------------------------------------------------PÁG.2

DESCRIPCION DE LA INSTALCION (O APARATOS) O DATOS DE REFERENCIA---------PÁG.2

DESCRIPCION DEL PROCEDEMIENTO EXPERIMENTAL--------------------------------------PÁG.5

OBSERVACIONES--------------------------------------------------------------------------------------PÁG.6

PLANTEAMIENTOS DE LOS CALCULOS----------------------------------------------------------PÁG.8

CÁLCULOS ----------------------------------------------------------------------------------------------PÁG.8

RESULTADOS CALCULADOS----------------------------------------------------------------------PÁG.10

DISCUSION Y CONCLUSIONES--------------------------------------------------------------------PÁG.11

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CALOR Y TEMPERATURA

1. INTRODUCCIÓN En el informe se realizaron 3 pruebas, para llevar a cabo esta experiencia se utilizan las variaciones de temperatura de una masa de agua, medidas mediante un termómetro analógico, y el uso correspondiente de elementos que nos ayudaran a modificar el comportamiento de temperatura del agua, tales como: una resistencia conectada a una fuente de poder, trozos de hielo que nos ayudara ah entender el principio cero de la termodinámica y una vela que usaremos para modificar la temperatura del agua de una manera brusca.

2. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN (O APARATOS) O DATOS DE REFERENCIA

Para el mejor entendimiento, haremos un listado de pasos a seguir en el desarrollo de la experiencia:

Usamos el vaso interno de un calorímetro como recipiente para calentar el elemento a tratar (agua dura).

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Usamos un vaso de precipitados para medir la cantidad de agua a tratar.

Para uniformizar la temperatura del agua dura en el proceso de calentamiento, introducimos en el recipiente un agitador(véase Fig. 1).

Para calentar y enfriar el agua usamos una resistencia eléctrica y un pedazo de hielo respectivamente.

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Usamos una fuente de poder de 9v – 1 Amp. para calentar la resistencia.

Para medir la temperatura usamos un termómetro analógico.

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3. DESCRIPCIÓN DEL PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Se llevaron a cabo 3 etapas, que ah continuación se procederán a

describir: Prueba 1 : Calentamiento del agua con una resistencia eléctrica

Descripción : a) Usamos un vaso de precipitación para calcular la cantidad

de agua dura (200ml), tomando su temperatura inicial, que servirá de referencia para el desarrollo experimental.

b) Después de haber calculado el agua dura se vierte el líquido en un depósito de latón para realizar la experiencia.

c) Luego se procede a conectar la resistencia a una fuente de poder (9v – 1 Amp.), obteniendo así la circulación de corriente eléctrica a través de esta, se introduce dentro del deposito conteniendo el liquido, lográndose así calentar el agua dura.

d) Durante la experiencia se necesito el apoyo de personal, destinándose la tarea de recolección de datos de temperatura, medición del tiempo, manipulación de la fuente de poder junto con la resistencia, para medir la temperatura se usa un termómetro analógico.

Prueba 2 : Enfriamiento del agua con un pedazo de hielo. Descripción :

a) Usamos un vaso de precipitación para calcular la cantidad de agua dura (200ml), tomando su temperatura inicial, que servirá de referencia para el desarrollo experimental.

b) Después de haber calculado el agua dura se vierte el líquido en un depósito de latón para realizar la experiencia.

c) Luego se procede a verter el hielo en trozos de regular tamaño, dentro del depósito conteniendo el líquido, obteniendo así el enfriamiento del agua en un lapso de tiempo de terminado.

d) Durante la experiencia se necesito el apoyo de personal, destinándose la tarea de recolección de datos de temperatura, medición del tiempo, para medir la temperatura se usa un termómetro analógico, un agitador para mantener uniforme la temperatura dentro del depósito.

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Prueba 3 : Calentamiento del agua con una vela. Descripción :

a) Usamos un vaso de precipitado para calcular la cantidad de agua dura (200ml), tomando su temperatura inicial, que servirá de referencia para el desarrollo experimental.

b) Después de haber calculado el agua dura se vierte el líquido en un calorímetro, para realizar la experiencia.

c) Luego se procede a encender la vela, que se situara bajo el depósito conteniendo el líquido, obteniendo así el calentamiento del agua.

d) Durante la experiencia se necesito el apoyo de personal, destinándose la tarea de recolección de datos de temperatura, medición del tiempo, para medir la temperatura se usa un termómetro analógico, un agitador para mantener uniforme la temperatura dentro del depósito.

4. OBSERVACIONES Se llevaron a cabo 3 etapas, notamos que:

Prueba 1 : Calentamiento del agua con una resistencia eléctrica.a) Observamos el cambio de temperatura en el agua, y esto

es posible usando el termómetro analógico que mide las distintas temperaturas, durante toda la experiencia.

b) Se realizaron dos pruebas en esta experiencia, ya que en la primera se uso 300ml de agua dura y no se podía apreciar los cambios de temperatura usando el termómetro analógico, debido a la cantidad de agua, con parámetros de tiempo muy cortos.

c) Así que en la segunda experiencia se usa 200ml de agua dura, usando la cantidad correcta de líquido, y con los parámetros de tiempo necesarios, se puede apreciar los cambios de temperatura de manera correcta.

Prueba 2 : Enfriamiento del agua con un pedazo de hielo.a) Observamos el cambio de temperatura en el agua, y esto

es posible usando el termómetro analógico que mide las distintas temperaturas, durante toda la experiencia. Y usando el sentido del tacto se puede sentir el cambio de temperatura del depósito.

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b) Se realizo una prueba en esta experiencia, teniendo un poco mas de criterio con la prueba del resistor eléctrico.

c) Así que en esta experiencia se usa 200ml de agua dura, usando la cantidad correcta de líquido, se vierte el hielo y con los parámetros de tiempo necesarios, se puede apreciar los cambios de temperatura de manera correcta.

d) Durante la experiencia se observa que los trozos de hielo tienden a derretirse por la presencia del agua ya que esta tiende a ceder calor en forma de energía.

Prueba 3 : Calentamiento del agua con una vela.a) Observamos el cambio de temperatura en el agua, y esto

es posible usando el termómetro analógico que mide las distintas temperaturas, durante toda la experiencia. Y usando el sentido del tacto se puede sentir el cambio de temperatura del depósito.

b) Se realizo una prueba en esta experiencia. c) En esta experiencia se usa 200ml de agua dura, usando la

cantidad correcta de líquido, se procede a calentar el depósito con la vela y con los parámetros de tiempo necesarios, se puede apreciar los cambios de temperatura de manera correcta.

d) Durante la experiencia, se recomienda usar el agitador, este se encargara de mantener uniforme la temperatura dentro del depósito, para tener buenas mediciones de temperatura durante toda la experiencia.

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5. PLANTEAMIENTOS DE LOS CÁLCULOS

Esta prueba consta de 3 etapas, en las cuales no fueron necesarios hacer cálculos, ya que solo recolectamos datos usando la observación de la variable temperatura con respecto del tiempo por periodos necesarios para observar los cambios. Las pruebas son las siguientes:

Prueba 1: Calentamiento del agua con una resistencia eléctrica Prueba 2: Calentamiento del agua con una vela. Prueba 3: Enfriamiento del agua con un pedazo de hielo.

6. CÁLCULOS Prueba 1: Calentamiento del agua con una resistencia eléctrica

H2O Dura calentada con resistencia eléctrica

TIEMPO (seg.) TEMPERATURA( )0 28.5 30 28.860 30.290 30.6

120 31.2150 31.2180 32210 32.3240 32.5270 33.7300 34.2

Prueba 2: Calentamiento del agua con una vela.

H2O Dura calentada con velaTIEMPO (seg.) TEMPERATURA( )

0 2060 24

120 28180 31240 34300 38360 40420 43480 46

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540 48600 51

Prueba 3: Enfriamiento del agua con un pedazo de hielo.

H2O Dura enfriada con hieloTIEMPO (seg.) TEMPERATURA( )

0 26 30 2360 2290 20

120 19150 19180 18.5210 19240 19270 20300 20

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7. RESULTADOS CALCULADOS

Estos son los datos recolectados durante las pruebas:

Agua calentada con resistencia.

Agua enfriada con pedazo de hielo.

Agua calentada con vela.

TIEMPO(s)

TEMPERATURA ( )

0 28.5 26 2030 28.8 23 2260 30.2 22 2490 30.6 20 26

120 31.2 19 28150 31.2 19 29180 32 18.5 31210 32.3 19 33240 32.5 19 34270 33.7 20 36300 34.2 20 38

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0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 3000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

28.5 28.8 30.2 30.6 31.2 31.2 32 32.3 32.5 33.7 34.2

2623 22 20 19 19 18.5 19 19 20 20

20 2224 26 28 29

3133 34

3638

Agua calentada con vela.

Agua enfriada con pedazo de hielo.

Agua calentada con resistencia.

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8. DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

En el presente informa se diseñó y evaluó 3 pruebas, para llevar a cabo esta experiencia se utilizan las variaciones de temperatura de una masa de agua, Usando dispositivos que nos ayudaran a modificar el comportamiento de temperatura del agua, tales como: una resistencia conectada a una fuente de poder, trozos de hielo que nos ayudara ah entender el principio cero de la termodinámica y una vela que usaremos para modificar la temperatura del agua de una manera brusca.

Los resultados calculados de temperatura en función del tiempo nos permiten realizar estudios del tipo:

Los resultados obtenidos nos permiten evaluar gráficos estadísticos, y darnos cuenta del comportamiento de temperatura en las pruebas a la que fue sometida el agua.

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