Calor específico

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CALOR ESPECÍFICO


1. INTRODUCCION

En esta ocasión presentaremos el informe de laboratorio basado en la capacidad calorífica de un calorímetro, tomando este como referencia se procederá a obtener el calor específico de un objeto sólido.

2. OBJETIVOS

3.1. OBJETIVO GENERAL :

* Determinar el calor específico de diferentes sólidos de forma experimental.

3.2.OBJETIVOS ESPECIFICOS :

* Realizar el pesado del calorímetro con y sin agua fría.
* Realizar el pesado del objeto sólido.
* Depositar el objeto dentro del calorímetro y cubrirlo de agua fría
* Realizar los cálculos para obtener la masa de agua fría.
* Realizar la medición de temperatura del calorímetro con agua fría.
* Calentar el agua hasta el punto de ebullición.
*Realizar la medición del peso de agua fría + agua caliente + calorímetro+ objeto sólido.
* Esperar la temperatura de equilibrio alrededor de 5 minutos y medir la temperatura.
* Realizar los cálculos necesarios para obtener la capacidad calorífica del objeto sólido.

3.3. FUNDAMENTO TEORICO.

El calor es una forma de energía que se transmite de un “cuerpo” o ”sistema” a otro,debido únicamente a una diferencia de temperaturas entre ambos.
El calor se transmite de “cuerpos calientes” hacia “cuerpos fríos”. No es posible hablar de la cantidad de calor que almacena tal o cuál cuerpo, pues el calor es una forma de energía en tránsito (en movimiento), los cuerpos no almacenan calo, más bien se puede decir que almacenan energía que puede ser transferencia en forma de calor.2.3.1 Calor especifico en una sustancia (Cc)
Es una propiedad de cada sustancia, está definida como el coeficiente entre la capacidad calórica y la masa:
cc=capacidad caloricamasa
cc=Cm (1)
Despejando C de la ecuación (1)
C=cem (2)
El calor especifico se define
cc=∆Qm∆T (3)
Estrictamente hablando ni la capacidad calorífica de uncuerpo ni el calor específico de un material es constante sino que dependen de la localización del intervalo de temperaturas, las ecuaciones previas dan solamente valores medios.
2.3.2 Cantidad de calor.
Se le llama también calor sensible, es la cantidad de calor que gana o pierde un cuerpo sin cambiar de fase.
Q = m Cₑ ∆T (4)

2.3.3 Equilibrio Térmico
Cuando doscuerpos están a una misma temperatura se dice que están en “equilibrio térmico”.
2.3.4 Principio fundamental de la calorimetría
El calor ganado por los cuerpos fríos debe ser igual al calor perdido por los cuerpos calientes.
Q ganado = -Q perdido (6)
2.3.5 Calorímetro
Es un recipiente aislado convenientemente para evitar pérdidas de calor.
2.3.6 Determinación dela capacidad calorífica del calorímetro
Si el calorímetro contiene un sólido de masa m se puede añadir agua fría al calorímetro de masa m1 luego la temperatura del sistema será TO1, con agua caliente de masa m2 y temperatura To2 llenamos el calorímetro y medimos la temperatura de equilibrio Te se tiene :

Q ganado = -Q perdido
Q*cal + Q1 = -Q2
C (Tₑ – T01)+m1 Cₑ(Tₑ-T01 )=-m2 Cₑ (Tₑ-T02 )Despejando C tenemos:
Cem = m2ceT02- Te-m1CeTe- TO1- C Te- TO1 mTe- TO1 (7)
Propagando los errores de la ecuación (7) se tiene:
cme= cem ±Ecem

3. MATERIALES
* Calorímetro
* Sólidos de aluminio, hierro y cobre
* Agua
* Balanza Analítica
* Calentador
* Termómetro

4. PROCEDIMIENTO
4.1 Determinación del calor específico
* Pesar el solido
*Adicionar el solido al calorímetro
* Anadir agua fría al calorímetro una cuarta parte
* Medir la temperatura de equilibrio T01
* Calentar agua en un vaso de precipitado
* Medir la temperatura inicial del agua caliente T02
* Adicionar agua caliente al calorímetro
* Pesar el calorímetro (Calorímetro+ sólido+ agua fría+ agua caliente)
* Determinar la masa de agua caliente...
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