Calor

Universidad de Santiago de Chile
Facultad Tecnológica
Departamento de Física
Ingeniería en Alimentos







Informe de Laboratorio
“Dilatación térmica y Calorimetría”








Reseña Teórica

Dilatación
La experiencia muestra que los sólidos se dilatan cuando se calientan y se contraen cuando se enfrían. La dilatación y la contracción ocurren en tres (3) dimensiones: largo,ancho y alto.
A la variación en las dimensiones de un sólido causada por calentamiento (se dilata) o enfriamiento (se contrae) se denomina Dilatación térmica.
La dilatación de los sólidos con el aumento de la temperatura ocurre porque aumenta la energía térmica y esto hace que aumente las vibraciones de los átomos y moléculas que forman el cuerpo, haciendo que pase a posiciones de equilibriomás alejadas que las originales. Este alejamiento mayor de los átomos y de las moléculas del sólido produce su dilatación en todas las direcciones.

Dilatación Lineal
Es aquella en la que predomina la variación en una (1) dimensión de un cuerpo, es decir: el largo. Ejemplo: dilatación en hilos, cabos y barras.

[pic]



Dilatación Superficial
Es aquella en la que predomina la variación endos (2) dimensiones de un cuerpo, es decir: el largo y el ancho.

[pic]





Dilatación Volumétrica
Es aquella en la predomina la variación en tres (3) dimensiones de un cuerpo, es decir: el largo, el ancho y el alto.
[pic]

Calorimetría
Todos sabemos que cuando calentamos un objeto su temperatura aumenta. A menudo pensamos que calor y temperatura son lo mismo. Sin embargo este no esel caso. El calor y la temperatura están relacionadas entre sí, pero son conceptos diferentes.
Mientras la temperatura es una medida de la energía molecular media. El calor depende de la velocidad de las partículas, su número, su tamaño y su tipo. La temperatura no depende del tamaño, del número o del tipo. Por ejemplo, la temperatura de un vaso pequeño de agua puede ser la misma que latemperatura de un cubo de agua, pero el cubo tiene más calor porque tiene más agua y por lo tanto más energía térmica total.
El calor es lo que hace que la temperatura aumente o disminuya. Si añadimos calor, la temperatura aumenta. Si quitamos calor, la temperatura disminuye. Las temperaturas más altas tienen lugar cuando las moléculas se están moviendo, vibrando y rotando con mayor energía.
Si tomamosdos objetos que tienen la misma temperatura y los ponemos en contacto, no habrá transferencia de energía entre ellos porque la energía media de las partículas en cada objeto es la misma. Pero si la temperatura de uno de los objetos es más ala que la otra, habrá una transferencia de energía del objeto más caliente al objeto más frío hasta que los dos objetos alcancen la misma temperatura.

CalorEl calor es la energía total dada por el movimiento molecular de una sustancia.
La calorimetría se encarga de medir el calor en una reacción química o un cambio físico usando un calorímetro (calorimetría directa). La calorimetría indirecta calcula el calor que los organismos vivos producen a partir de la producción de dióxido de carbono y de nitrógeno (urea en organismos terrestres), y del consumode oxígeno.
Capacidad térmica de un cuerpo: es la relación de calor (Q) recibida por un cuerpo y la variación de temperatura. Es una característica de cada cuerpo y representa su capacidad de recibir o ceder calor variando su energía térmica.

QW=T



La capacidad calorífica por unidad de masa (W) es igual a su calor específico (c):
Calor específico de un cuerpo: Es la razón o cocienteentre la capacidad térmica (C) de un cuerpo y la masa de dicho cuerpo.

Q: cantidad de calor
M: masa del cuerpo
C: calor específico del cuerpo T: variación de temperatura

Observación: Para que el cuerpo aumente de temperatura; tiene que recibir calor, para eso la...