INDICERESUMEN..INTRODUCCION..1) Fundamento Terico..2) Objetivos.3) Metodologa4) Resultados...5) Discusin de resultados..6) ConclusionesBIBLIOGRAFIA7) Apndice7.1Diagrama de equipo7.2 Datos del laboratorio..7.3 Muestra de clculo7.4Datos calculados7.5 Anlisis de error .

RESUMENINTRODUCCION1) Fundamento tericoEl calor es la transferencia de energa 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 trmico. La unidad de medida del calor en el Sistema Internacional de Unidades es el Julio. Otra unidad ampliamente utilizada para medir la cantidad de energa trmica intercambiada es la calora (cal), que es la cantidad de energa que hay que suministrar a un gramo de agua para elevar su temperatura 1 C. Una calora (cal) equivale exactamente a 4,1868 julios (J), mientras que una kilocalora (kcal) es exactamente 4,1868 kilojulios (kJ).La capacidad calorfica(C) es una propiedad termodinmica de un cuerpo, es el cociente entre la cantidad de energa calorfica transferida a un cuerpo (absorbe o libera energia) o sistema en un proceso cualquiera y el cambio de temperatura que experimenta. La capacidad calorfica (C) de un sistema fsico depende de la cantidad de sustancia o masa de dicho sistema. Para un sistema formado por una sola sustancia homognea se define adems el calor especfico o capacidad calorfica especficac a partir de la relacin:

Donde:C es la capacidad calorfica del cuerpo o sistemaces el calor especfico o capacidad calorfica especficam la masade sustancia considerada

Cuando dos o ms cuerpos que tienen distintas temperaturas se ponen en contacto trmico se observa que, al cabo de cierto tiempo, todos ellos tienen la misma temperatura. Uno de los mtodos para determinar el calor especfico de un cuerpo, es el mtodo de las mezclas. Para ello pondremos dos cuerpos A y B en contacto trmico en el interior de un calormetro aislado trmicamente del medio exterior.Al no existir, o ser muy pequeo el intercambio de calor con el medio exterior a travs de las paredes del calormetro, la cantidad de calor cedida por el cuerpo ms caliente ser igual a la absorbida por el cuerpo de menor temperatura.La ecuacin correspondiente ser:QGANADO + QPERDIDO = 0

Volviendo al caso de los dos cuerpos A y B, de masas MAy MB, de calores especficos CeAy CeB, y temperaturas iniciales TiAy TiB, al mezclarse alcanzarn una temperatura final Tfcomn para ambos cuerpos. Teniendo en cuenta que la cantidad de calor absorbida o cedida por un cuerpo viene dada porQ = m.Ce. ( Tfinal - Tinicial)La ecuacin de condicin de equilibrio se podr expresar comoMA CeA( Tf - TiA ) + MBCeB ( Tf-TiB ) = 0Una ecuacin como esta nos sirve para determinar una incgnita. Por ello se podr determinar el calor especfico de un cuerpo desconocido, siempre que conozcamos los dems parmetros, pero si se tienen en cuenta las cantidades de calor absorbidas por el propio calormetro, el termmetro, etc..., tendremos que introducir un concepto nuevo y tenerlo en cuenta en la frmula anterior, y es el equivalente en agua del calormetro que es constante en todas las experiencias y se llama as, porque sus efectos en las ecuaciones son equivalentes a una masa de agua que tenga su misma capacidad calorfica, es decir, la masa de agua que necesita el mismo nmero de caloras que el calormetro con todos sus accesorios para elevar 1 su temperatura.

2) Objetivos Determinar la capacidad calorfica del calormetro y de muestras solidas como el hierro, plomo y aluminio. Determinar las propiedades de absorcin de energa de los slidos, en este caso el calor especfico del hierro, plomo y aluminio, mediante el empleo de las leyes de termodinmica 3) MetodologaDeterminar la capacidad calorfica (o equivalente en agua) del calormetro

1er pasoMedir la masa de la probeta sola y de ah con 150 ml agua fra del cao

2doPasoVierta aproximadamente 150 mL de agua fra del cao en el calormetro (termo)

3er PasoDeje que se establezca el equilibrio, mida y anote la temperatura de equilibrio.

4to pasoCaliente 150 mL de agua en la olla a una temperatura muy prxima a los 80 C y verter esta masa de agua en el calormetro.

5to paso

Medir y anotar la nueva temperatura de equilibrio de la mezcla.

Repetir el proceso dos veces.

Calor especifico de slidosClculo del calor especifico de los metales: Fe y Pb.

1.- Se mide 200 g de agua fra y se vierte en el calormetro, se mide la temperatura del agua.

2.- se hace calentar agua en la olla, donde se echa el cubo de Fe, hasta la temperatura de ebullicin, luego se procede a medir la temperatura.

3.- Despus de alcanzar la temperatura de ebullicin se procede a agregar el Fe al calormetro con el agua fra.

4.- Se agita el sistema para homogenizar la temperatura del agua, se monitorea la temperatura con el termmetro hasta encontrar la temperatura de equilibrio.

5.- Se repite los pasos 1 4 para el bloque de Pb.

4) ResultadosRealizando un seguimiento al aumento en su temperatura versus la variacin de su energa absorbida de una vasija, se puede obtener la siguiente tabla.

Grafica

La recta no pasa por el centro de coordenadas, debido a que sin darle energa al vaso este ya posee engera, esta energa es cedida por el ambiente.Algunas graficas del calor especfico y su cambio con la temperatura.Cambio del calor especifico de varios materiales cermicos con la temperatura.

la capacidad calorfica est determinada esencialmente por la energa que puede acumular el slido en forma de vibraciones de los tomos que lo componen, en torno a sus posiciones de equilibrio.

5) Discusin de resultados6) Conclusiones El calor es la energa que se transfiere de un cuerpo caliente (en esta experiencia fue el hierro, plomo calentados) a uno frio (agua y calormetro), por diferencia de temperaturas hasta que ambos cuerpos lleguen a un equilibrio trmico. Un cuerpo de menor calor especifico, es un cuerpo que se calienta o se enfra ms rpidamente. De las dos muestras de metales, el plomo es el que tiene el menor calor especfico y por lo tanto, al sacarlo de la olla con agua caliente entr en contacto con el aire del medio ambiente y se enfri rpidamente. El plomo ingreso al calormetro con una temperatura menor que 81C. Se calcul con errores de 54% para el hierro, 102% para el plomo los calores especficos. Pero con los cuidados necesarios al momento de trasladar los metales de la olla con agua caliente al calormetro podremos encontrar valores aceptables. La capacidad calorfica no debe ser confundida con la capacidad calorfica especfica o calor especfico, el cual es la propiedad intensiva. El calor especfico es una propiedad caracterstica de las sustancias y depende de las mismas variables que la capacidad calorfica.

BIBLIOGRAFIA7) Apndice7.1 Diagrama de equipoLos materiales y equipos empleados para la realizacin de este laboratorio fueron los siguientes:Un calormetro de mezclas (un termo)

Un termmetro

Un mechero a gas y un encendedor

Una olla metlica con asas

Un trpode y pinzas

Una probeta de 250 mL

Una balanza

3 piezas metales de hierro, plomo y aluminio respectivamente

Agua

7.2 Muestra de clculoa) Determinacin de la capacidad calorfica del calormetro Cc Determinacin de la capacidad calorfica del calormetro en la primera recoleccin de datos.Calor perdido por el agua caliente: Q1 = (MA) (Ce) (Tf- Tc) = (134,8 g) (1 Cal/ g C) (48-78) C = - 4044CalCalor ganado por el agua fra:Q2 = (ma) (Ce) (Tf Ti) = (150 g) (1 Cal/ g C) (48-25)C = 3450 CalCalor ganado por el calormetro:Q3 =(Cc) (Tf Ti) C = (Cc) (48-25) C = 23(Cc) CRelacionando: Q1 +Q2 +Q3 = 0- 4044 Cal + 3450 Cal + 23 (Cc) C= 024 (Cc) C= 594 Cal(Cc1) = 24,75Cal / C Determinacin de la capacidad calorfica del calormetro en la segunda recoleccin de datos:Calor perdido por el agua caliente:Q1 = (MA) (Ce) (Tf- Tc) = (139,2 g) (1 Cal/ g C) (49-80) C = -4315,2 CalCalor ganado por el agua fra:Q2 = (ma) (Ce) (Tf Ti) = (151 g) (1 Cal/ g C) (49-25)C = 3624CalCalor ganado por el calormetro:Q3 =(Cc) (Tf Ti) C = (Cc) (49-25) C = 24 (Cc) CRelacionando: Q1 +Q2 +Q3 = 0- 4315,2Cal + 3624Cal + 24 (Cc) C= 024 (Cc) C= 691 Cal(Cc2) = 28,79Cal / CLa capacidad calorfica del calormetro es el promedio de (Cc1 + Cc2)/2 = 26,77Cal / Cb) Clculos del calor especfico (Ce) de los metales: hierro, plomo y aluminio.

Determinacin del calor especifico del hierroCalor perdido por el hierro calienteQ1 = (MA) (Ce Fe) (Tf- To) = (122,7 g) (Ce Fe) (31-98) C = - 8220,9(Ce Fe) g CCalor ganado por el agua en el calormetroQ2 = (ma) (Ce) (Tf- Tc) = (199 g) (1 Cal/ g C) (31-25) C = 1194CalCalor ganado por el calormetroQ3 =(Cc) (Tf Ti) C = (26,77 Cal / C) (31-25) C = 160,62CalRelacionando: Q1 +Q2 +Q3 = 0- 8220,9 (Ce Fe) g C + 1194 Cal + 160,62Cal = 08220,9 (Ce Fe) g C = 1354,62 Cal(Ce Fe) = 0.1648Cal / g C

Determinacin del calor especifico del plomoCalor perdido por el plomo calienteQ1 = (MA) (CePb) (Tf- To) = (50g) (CePb) (26-98) C = -3600(CePb) g CCalor ganado por el agua en el calormetroQ2 = (ma) (Ce) (Tf- Tc) = (199 g) (1 Cal/ g C) (26-25) C = 199 CalCalor ganado por el calormetroQ3 =(Cc) (Tf Ti) C = (26,77 Cal / C) (26-25) C = 26,77 CalRelacionando: Q1 +Q2 +Q3 = 0-3600 (CePb) g C + 199 Cal + 26,77 Cal = 03600(CePb) g C = 225,77 Cal(CePb) = 0.0627Cal / g C

7.3 Datos originales Datos para determinar la capacidad calorfica Cc del calormetro.Masa de agua frama (gr)Masa de agua calienteMA (gr)Temperatura agua fra y calormetroTi (C)Temperatura agua caliente Tc(C)Temperatura de la mezclaTf(C)

150134,8257848

151139,2258049

Datos para determinar el calor especifico de cada muestra.Muestra # 1: HierroMasa de agua frama (gr)Masa del metalMA (gr)Temperatura del metal To(C)Temperatura del agua fra y calormetro Ti(C)Temperatura de la mezcla Tf(C)

199122,7982531

Muestra # 2: PlomoMasa de agua frama (gr)Masa del metalMA (gr)Temperatura del metal To(C)Temperatura del agua fra y calormetro Ti(C)Temperatura de la mezcla Tf(C)

19950982526

7.4 Datos calculados Capacidad calorfica del calormetroCcCc=26,77Cal / C Calor especifico del hierro(Ce Fe) =0.1648Cal / g C Calor especifico del plomo(Ce Pb) =0.0627 Cal / g C

7.5 Anlisis de error Calculo del error porcentual en la determinacin de la capacidad calorfica del calormetroCc terico: 0.245189 KJ/KCc experimental:26,77 Cal / C%Error = %Error = Calculo del error porcentual en la determinacin los calores especficos de los metales.

Hierro Valor terico: (Ce Fe) = 0.107Valor experimental:(Ce Fe) =0.1648Cal / g C%Error = %Error =[0.107 0.1648] x100% (0.107)-1 = 54%

PlomoValor terico: (Ce Pb) = 0.031Valor experimental: (Ce Pb)=0.0627Cal / g C

%Error = %Error = [0.031 0.0627] x100% (0.031)-1 = 102,26%