UNIVERSIDADCATLICASANPABLOCalorimetra_________________________________________________________________________________________________________

1 Lic. RubelLinaresMlaga.

LABORATORIODEFISICAIPRACTICAN12:Calorimetra

Diseo:Lic.RubelLinaresMlaga.

I. OBJETIVOS

Determinarlacapacidadcalorficadeuncalormetroporelmtododelasmezclas

II. FUNDAMENTOSTEORICOS

Cuando un cuerpo absorbe calor, el primer efecto que se observa es un aumento de su temperatura.Anlogamentesicedecalor,su temperaturadisminuye.Siseponenencontactodoscuerposqueestnadiferentetemperatura,elmscaliente(elqueestamayortemperatura)cedercaloralmsfro(elqueestamenortemperatura),hastaqueambosalcancen lamismatemperaturaotemperaturadeequilibrio.Enesteproceso,deacuerdoconelprincipiodeconservacindelaenerga,elcalorcedidoporelcuerpomscalienteesigualalcalorabsorbidoporelcuerpomsfro.Cadasustanciapresentauncomportamientodiferentefrentealcalor.Dichasdiferenciasdecomportamientose reflejan en una magnitud, caracterstica de cada sustancia, denominada calor especfico. El calorespecfico sedefinecomo lacantidaddecalorquedebeabsorber1gramodeuna sustanciaparaque sutemperatura aumente 1 C. As pues, si una masa m de una sustancia experimenta un cambio detemperaturaT,elcalorQquehaabsorbidoocedidodichasustanciaes:

Q m c T.(1)Dondecrepresentaelcalorespecfico.Lasunidadesenquesemideelcalorespecficohabitualmentesoncal/g .Elcalorespecficodelaguaesc agua 1cal/g.Lacapacidadcalorfica,sedefinecomo:

C=Q/T

ELMTODODELASMEZCLAS

Se introduce en un sistema adiabtico (calormetro) una cantidad de agua de masa a temperaturaambiente.Unavezalcanzadoelequilibriotrmico,elcalormetroyelaguaestarnalamismatemperaturaT, si en esemomento introducimos en el sistema unamuestra a estudiar (agua), demasa y calorespecficocaunatemperaturaT,elsistemaconstituidoporelagua,elcalormetroylamuestraalcanzaraunnuevoestadodeequilibriotrmicoalatemperaturaT.Esteprocesoserealizaapresinconstante(Patmosfrica)ysinintercambiodecalorconelexterior(sistemaadiabtico),porloque,Q Qpudiendoplantearlasecuacionessiguientes:

Q M c T T Q C T T Q m c T T Siendo:

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M Masadelaguaintroducidaenelcalormetro. m Masadelamuestra. C Capacidadcalorficadelcalormetro.

c Calorespecificodelaguac agua 1cal/g.T Temperaturainicialdelsistemaaguacalormetro.T Temperaturainicialdelamuestra.T Temperaturafinaldeequilibriodelsistemaaguacalormetromuestra.

Laecuacinglobales:

Q Q Q (2)

III. MATERIALES

1Termmetrodigital. 1balanzadigital. 1vasode400ml. 1Calormetro. 1Cocinaelctrica. 1Vasodeplsticode400ml. 1franela.

ESQUEMA

IV. CUESTIONARIOPREVIO(Respondalassiguientespreguntasyentregueainiciodelasesindelaboratorio)

1. Definacalorymencionelasunidadesenquesepuedenexpresar.2. Cmosedefineelcalorespecifico?yenquunidadessepuedeexpresar?3. Delaecuacin(2)deducirlaexpresinparadeterminarelcalorespecficodelslido

V. PROCEDIMIENTOEXPERIMENTAL

1. Limpiarcompletamenteelvasodelcalormetro2. Colocarelcalormetrosobrelabalanzadigital,presionarelbotntara(asegresequemarquecero).

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3. Utilizandoelvasodeplsticoverter250gdeaguaaproximadamentealcalormetro,registrarelvalordelamedidaenlatablaN1.

4. MedirlatemperaturadeequilibrioentreelaguayelcalormetroT.5. Verterenelvasodevidrio250ml.deagua ycalentarelaguahastaquehiervaymantenerelagua

hirviendopor2minutos,registrar latemperaturaantesde ingresarelaguaalcalormetro Ten latablaN1.

6. MedirlatemperaturadeequilibrioT.7. Dejesecoylimpiotodoslosmaterialesutilizados.

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EXPERIMENTON: FECHA: NOTA:ALUMNO:DIA: HORA: GRUPO:

INFORME:CALORIMETRIAI. ANLISISDEDATOS

TABLA1

Masa(g) Temperaturainicial( ) Temperaturafinal( )Calormetro _______ T= T = Agua T= T =Muestra(agua) T= T =

Conlaayudadelatablaydelaecuacin(2),determinarlacapacidadcalorficadelcalormetro.

II. CONCLUSIONES.Escribaporlomenostresconclusionesalasquehallegado

III. CUESTIONARIOFINAL1. Porqulatemperaturadelaguanoera100 ?2. DescribaelcalormetroyexpliqueculeslafinalidaddecadapartedelinstrumentoQuparmetros