La transferencia de calor de un cuerpo hacia otro

...

el Vaso hasta que la temperatura se estabilice

Tomar apunte de la temperatura obtenida

RESULTADOS

Tabla 1

Valores medidos para la determinación de las capacidades especificas

N° Muestra Material Peso (g) Tm (°C) Te(°C) Ta(°C) Agua (ml)

1 Bronce 205.3494 75 28.6 20.5 100

2 Hierro 86.0015 75.8 25.5 20.1 100

Nota: Tm es la temp. Inicial de la muestra, Te es la temp. De equilibrio y Ta es la temperatura inical del agua en el vaso de tecnopor (Elaboracion Propia)

Tabla 2

Valores calculados de c para las diferentes muestras

N° Muestra c(kJ/kg.K) C(kJ/K)

1 0.35551475 0.07300474

2 0.52204 0.04489622

Nota: c es el calor especifico y C es la capacidad calorífica de las muestras (elaboración propia)

Hallamos los porcentajes de error para los 2 materiales con la bibliografía de los anexos

% Error=|Vteórico-Vexperimental|/Vteórico*100

Material 1

%E=|0.343-0.35551475|/0.343*100=3.64%

Material 2

%E=|0.452-0.52204|/0.452*100=15.49%

CONCLUSIONES

Gracias a las dos partes de la experiencia y al balance de energía entre ambos, se pudieron hallar los calores específicos y las capacidades caloríficas para cada material, los cuales no varían significativamente de los datos bibliográficos lo que quiere decir que la experiencia se realizó como se esperaba.

Las temperaturas de equilibrio entre los materiales y el agua varían de un material a otro, esto se debe a los calores específicos de cada material. Si tiene mayor calor específico, su temperatura bajará en menos grados al momento de ceder calor, caso contrario, su temperatura disminuirá mas.

CUESTIONARIO

¿Qué diferencia o similitud encuentra entre los calores específicos de los materiales estudiados?

De acuerdo a su calor específico de mayor a menor, los materiales se encuentran de la siguiente forma:

Hierro

Bronce

Comparando los resultados experimentales con los de la bibliografía ¿a qué conclusiones llega?

Los resultados de los porcentajes de error con la bibliografía son muy variados. Van desde el 15 al 3% lo que indica que fueron error humano al realizar la experiencia y más en el caso del hierro. En el otro metal no se observa mucho porcentaje de error por lo que el experimento se realizó de mejor forma.

¿Qué significado físico tiene que una muestra tenga mayor calor específico que otras?

Cuando un material tiene mayor calor especifico que otro significa que éste podrá absorber mayor calor sin elevar significativamente su temperatura. Por ejemplo el hierro tiene mayor calor específico que el bronce, lo que significa que el hierro sube menos su temperatura en comparación con el bronce cuando son sometidos al mismo calor. También significa que al momento de ceder calor, su temperatura no baja significativamente.

¿Cuál es el procedimiento para obtener el valor del calor especifico a 25°C de una sustancia?

Se podría utilizar un calorímetro de flujo

Funcionamiento

Su característica escensial es un calentador de resistencia eléctrica en un liquido que circula. El diseño proporciona para velocidad y cambios de elevación minimos de la sección 1 a la sección 2 haciendo despreciable lso cambios en las energías cinetica y potencial del fluido

¿Cuánto calor se requiere para calentar 100 kg de Fe2O3 desde los 50°C hasta 700°C a presión atmosférica?

Calor requerido para calentar 100 kg de Fe2O3 desde los 50°C hasta los 700°C a presión atmosférica

ΔQ=c.m.ΔT → ∆Q=0.6506*100*(700-50)

ΔQ=42289 kJ

Nota: Calor especifico del Fe2O3 = 0.6506 kJ/kg.K

Bibliografía

Castellan, G. W. (1874). Fisicoquimica. Massachusetts: Addison- Wesley.

Frank Kreith, R. M. (2011). Principles of heat transfer. Stamford: Cengage Learning.

TABLAS

Tabla 1 Propiedades de las aleaciones

Fuente: Fundamentals of heat and mass tranfer (Frank Kreith, 2011)