Calor Específico de Sólidos

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CALOR ESPECÍFICO DE SÓLIDOS SOLID HEAT CAPACITY A. G. BILBAO N 1 , R. H. CORRAL M 2 , G. P. GONZALEZ R 3 , R. M. MEJÍA J 4 , J. M. ROYERO F 5 , Y. P. SALCEDO DE LA C 6 . Estudiantes de tercer semestre de Ingeniería de la Universidad del Magdalena Resumen Por medio de la experiencia en el laboratorio fue posible construir un concepto físico del calor específico de un sólido, la cual se define como la relación directamente proporcional entre la variación de la cantidad de calor y la variación de temperatura. Las capacidades caloríficas de la mayor parte de los sólidos disminuyen a bajas temperaturas por la misma razón que los grados de libertad de vibración de las moléculas se congelan a bajas temperaturas Palabras Claves: Calor, Calor Específico de Sólidos, Capacidad Calorífica, Conservación de la Energía, Variación de Temperatura. 1 Cód: 2007117002 2 Cód: 2007116017 3 Cód: 2007116027 4 Cód: 2007117038 5 Cód: 2007116060 6 Cód: 2007117056

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CALOR ESPECFICO DE SLIDOSSOLID HEAT CAPACITYA. G. BILBAO N1, R. H. CORRAL M2, G. P. GONZALEZ R3, R. M.MEJA J4, J. M. ROYERO F5, Y. P. SALCEDO DE LA C6. Estudiantes de tercer semestre de Ingeniera de la Universidad del MagdalenaR!"#$Por medio de la experiencia en el laboratorio fue posible construir un concepto fsicodel calor especficodeunslido, lacual sedefinecomolarelacindirectamenteproporcional entre la variacin de la cantidad de calor y la variacin de temperatura.Las capacidades calorficas de la mayor parte de los slidos disminuyen a baastemperaturas por la misma ra!n "ue los grados de libertad de vibracin de lasmol#culas se congelan a baas temperaturasP%&%'(%! C&%)!*$alor, $alor Especfico de %lidos, $apacidad $alorfica,$onservacin de la Energa, &ariacin de 'emperatura.A'!+(%,+(y means of t)e experience in t)e laboratory it *as possible to construct a p)ysicalconcept of t)e)eat capacityof asolid, *)ic)defines as t)edirectlyproportionalrelation bet*een t)e variation of t)e amount of )eat and t)e variation of temperature. + $d, -../++/..-- $d, -../++0.+/1 $d, -../++0.-/2 $d, -../++/.134 $d, -../++0.0.0 $d, -../++/.40')e )eat capacities of most of solids diminis) to lo* temperatures for t)e same reasont)at t)e degrees of freedom of vibration of molecules are congealed to lo* temperatures-. /0(1!*5eat, %olid 5eat $apacity, 5eat $apacity, $onservation of t)e Energy,&ariation of 'emperature.I$+(01",,23$$uando varios cuerpos a diferentes temperaturas se encuentran en un recinto adiab6ticose producen intercambios calorficos entre ellos alcan!6ndose la temperatura dee"uilibrioal cabodeciertotiempo. $uandose)aalcan!adoestee"uilibriosedebecumplir "ue la suma de las cantidades de calor intercambiadas es cero.%e define calor especfico ccomo la cantidad de calor "ue )ay "ue proporcionar a ungramo de sustancia para "ue eleve su temperatura en un grado centgrado. En el casoparticular del agua c vale + cal/gC o 2+30 J/kgK./Launidaddecalor especfico"uem6sseusaescal/gC, sinembargo, tambi#nesposible expresar estos calores en J/kgK, la cual es unidad del %istema Internacional deUnidades de Medida, para ello el factor de conversin es 2+30. En la 'abla 78 + sepueden observar los calores especficos de algunos elementos slidos.E$+0 C%&0( E!4,562,0 7cal/gC8$obre ...91Plata ...40:luminio ..-+/&idrio ..+995ierro ..++15ielo ..4.4Tabla N 1. Calores Especficos de slidos a presin atmosfrica.

La cantidad de calor recibido o cedido por un cuerpo se calcula mediante la siguientefrmula!"m#c#$Tf%Ti& (1);ondemes lamasa,ces el calor especfico,Ties latemperaturainicial yTflatemperatura final %i Ti'Tf el cuerpo cede calor !im#ne!, estudiante de Ingeniera :mbiental y %anitaria de la Universidad del Magdalena. Protocolo, @sica II y Laboratorio %i Ti(Tf el cuerpo recibe calor !C. :)ora, despeando nos "uedaD(2)E94(2#$+%,23$Inicialmentesedeterminlamasadel calormetroydecadaunadelas muestrasutili!adas,seprocedia reali!arel montaede laexperimentacin compuesto por elsoporte universal y sueto a #l un )ilo "ue sostena cada una de las muestras.Posterior aesto se llev a ebullicin el agua contenida en el calormetro, cuando se alcan! esta seintroduo una de las muestras en el sistema, inmediatamente la muestra se sec p seintroduo en otro calormetro con agua suficiente para cubrir la muestra met6lica en sutotalidadatemperaturaambiente, reali!adoloanterior sedeterminlatemperaturam6xima del sistema y luego la temperatura de e"uilibrio.%eguido a esto se determin lamasa total del calormetro, el agua y la muestra met6lica. Los datos obtenidos en eltranscurso de la experimentacin se consignaron en la tabla +.+ y en la tabla +.-.Elprocedimiento fue reali!adopara tresmuestras met6licas de diferentesmateriales,masas y formas.Aeali!ada la experiencia se procedi a anali!ar la siguiente serie de cuestionamientos, EEs la temperatura de ebullicin +..F$ para el 5-GH EIu#)ubieseocurridosi el calentador se)ubieradesconectadoantes deloindicadoH E;e acuerdo al valor obtenido para c de "u# material es el cuerpo problemaH E%e cumple el principio de la conservacin de la energaHR!"&+%10! NOMBRE SIMBOLO MASA 7:8TEMPERAT;RA7. E L-..1N, Manual de @sica II, Editorial $$5?%ur, Primera Edicin.P6ginas 4 y 0.