7/23/2019 CAPACIDAD TRMICA informe

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Pastrana Lugo Diego Antonio

CAPACIDAD TRMICA

Objetivos

Que el alumno comprenda los conceptos de capacidad trmica y capacidad trmica

especfica y las unidades en las cuales pueden ser expresados. Que identifique la

influencia de estas propiedades en diferentes fenmenos cotidianos.

Problema

A travs de una interaccin energtica entre dos sistemas obtener la capacidad

trmica y la capacidad trmica especfica de un metal.

Resultados:

Tabla 1.

RESULTADOS EXPERIMENTALES

cilindros mcilindros(g)Tinicial metal(C)

Tinicial H2O(C)

Tequilibrio(C)

1 4.421 73 19.2 19.82 8.821 72 19.2 20.13 13.248 73 19.6 20.84 17.66 73 19.9 21.55 22.538 73 20 22

Tabla 2.

C LCULOScilindros mcilindros

(g)Tmetal =

Tequilibrio -Tinicial metal(C)

TH2O =

Tequilibrio -Tinicial H2O(C)

CapacidadTrmicaEspecfica(cal/g C)

CapacidadTrmica(cal/ C)

ERROR%

1 4.421 -53.2 0.6 0.382657617 1.691729 73.93528032 8.821 -51.9 0.9 0.294882221 2.601156 34.03737313 13.248 -52.2 1.2 0.260286523 3.448276 18.31205614 17.66 -51.5 1.6 0.263884155 4.660194 19.94734315 22.538 -51 2 0.260997113 5.882353 18.6350515

Balance de EnergacpH2O 1 cal/gCcpAl 0.22 cal/gCmW 150 g

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Formulas:

( )

( )

%

y = 4.2919x - 2.3566

R = 0.9951

0

5

10

15

20

25

0 1 2 3 4 5 6 7

mcilindros(g)

Capacidad Trmica (cal/ C)

Capacidad termica vs masa

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Anlisis de resultados.

la capacidad trmica es una propiedad extensiva que depende de la masa y esto se

puede observar que en los datos ya que podemos ver como esta propiedad aumenta

al aumentar la masa y tambin se puede observar que la capacidad trmica

especifica es una propiedad intensiva, ya que al dividir entre la masa que sera

dividir dos propiedades extensivas se vuelve intensiva y el valor obtenido es el valor

que aumenta la capacidad trmica en funcin de la masa, adems este valor suele

tener asociado un gran error experimental ya que es ms difcil medir el cambio de

temperatura si se tiene una mayor masa de agua.

Conclusin.

Se comprendi que la capacidad trmica y la capacidad trmica especifica son dos

conceptos distintos ya que la capacidad trmica es un valor dado para todo el

material y la capacidad trmica especifica es el valor para cada gramo de dicho

material.

Reflexionar y responder

1. Cmo es la capacidad calorfica especfica de las sustancias cuyo aumento

de temperatura es mayor: grande o pequea?Grande

2. En los viejos tiempos era comn llevarse objetos calientes a la cama en las

noches fras de invierno. Cul de estos objetos sera ms eficaz: un bloque

de hierro de 10 kg o una botella con 10 kg de agua caliente a la misma

temperatura? Explicar la respuesta.Un bloque de hierro de 10 kg, ya que su capacidad trmica es mayor.

3. Dentro de un recipiente adiabtico se ponen en contacto 100 g de oro a 100C con 12 g de cobre a 0 C. Si la temperatura de equilibrio es de 73.5 C y

la capacidad trmica especfica del oro es 6.147 cal/molC, cul es el valor

de la capacidad trmica especfica del cobre en cal/gC?

= ( )

.

.

Aplicacin del lenguaje termodinmico

1. Al sumergir las piezas de metal en el bao de agua, qu materiales

alcanzan el equilibrio trmico?Los cilindros de Al y el agua.

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2. Cmo son las paredes o fronteras de las piezas de metal empleadas?Diatrmicas, rgidas y es un sistema abierto.

3. Qu parmetros experimentales se modifican durante cada una de las

etapas de la prctica?Temperatura en equilibrio y la masa de el Al.

4. Qu parmetros experimentales se mantienen constantes durante cada unade las etapas de la prctica?

5. Temperatura inicial del agua y del Al.6. En esta prctica no se toma en cuenta al calormetro (vaso, termmetro, tapa)

al plantear los balances energticos. Cmo afecta esto a los resultados?A una trasferencia de calor con las paredes del vaso ya que no son

completamente diatrmica y el sistema es abierto, adems el calor

transferido por el hilo nylon que es casi insignificante.7. Explicar cul es la diferencia entre capacidad trmica y capacidad trmica

especfica

La capacidad trmica es la energa necesaria para aumentar la temperaturaen una unidad y la capacidad especfica es la cantidad de calor necesario

para aumentar un grado la temperatura por unidad de masa.