Ecojoloia

Objetivos:
Observar la conservación de la energía en una transformación de energía eléctrica en energía térmica.

RESUMEN:

En la práctica que se relata en este informe lleva el nombre de EQUIVALENTE ELÉCTRICO DEL CALOR, en la cual se conoció y se observo la conservación de la energía en una transformación de energía eléctrica en energía térmica.
Dicha práctica se la realizó en loslaboratorios de Física del ICF en la Escuela Superior Politécnica del Litoral el día 14 de Diciembre del 2011.
En este experimento tratamos de observar mediante los cálculos correspondientes la conservación de la energía en una transformación de energía para esto primero medimos la masa del calorímetro, la temperatura ambiente, luego llenamos dos tercios del vaso con agua y medimos la masa del vasocon agua para luego determinar la masa del agua. Registramos todos estos valores. Por consiguiente procedimos a armar el circuito como se muestra en el gráfico del folleto conectando el voltímetro en paralelo con la bobina calefactora y el amperímetro en serie. Luego de asegurarnos que la conexión se realizó de manera correcta, procedemos a cerrar el circuito con el switch y regulamos la fuente devoltaje hasta que el amperímetro nos haya dado una lectura de 1.5 A. para lo cual abrimos de inmediatamente el circuito nuevamente.
Ahora tenemos que cerrar el circuito y contabilizar el tiempo si es necesario por cada minuto hasta que el termómetro alcance una temperatura de 23oC, pero en nuestro caso solo tuvimos que esperar 15 seg y luego abrir el interruptor y esperar por un minuto hasta quela temperatura se estabilice esta medida lo tomaremos como temperatura final.
Con los datos obtenidos reemplazamos los valores en la ecuación correspondiente y obtenemos el calor absorbido por el agua que se aproxima mucho a la energía consumida en la resistencia.


INTRODUCCIÓN
La ley de la conservación de la energía exige que la energía se transforme de una forma a otra sin pérdida. Estosignifica que un joule de energía potencial, cuando se convierte en electricidad, debe volverse un joule de energía eléctrica. Un joule de energía eléctrica, cuando se convierte en energía térmica, debe producir un joule de energía térmica.
La potencia eléctrica es P=IV donde I es la corriente eléctrica en amperios, y V es la diferencia de potencial en voltios . La energía eléctrica es la potenciamultiplicada por el tiempo, de modo que E= Pt = IVt, donde E es la energía en joules y t es el tiempo en segundos.
La energía térmica en el agua puede escribirse como Qw = mwcw∆Tw donde Q es la energía térmica en joules, m es la masa del agua, Cw es el calor específico del agua y ∆Tw es el cambio de temperatura del agua.
En este experimento, usted medirá la cantidad de energía eléctricaconvertida en energía térmica mediante una bobina eléctrica calefactora sumergida en agua, como se muestra en la figura 1. Al mismo tiempo, medirá la cantidad de calor absorbido por una masa conocida de agua.
El calorímetro, tiene un calor específico mínimo y no absorberá energía térmica. Sus resultados deben indicar que la energía térmica transferida al agua es igual a la energía eléctrica consumidaen la bobina.
Para minimizar el efecto de la pérdida de calor a la atmósfera, es mejor calentar el agua el mismo número de grados arriba de la temperatura ambiente que tenía por debajo de ésta antes de iniciar el calentamiento.
De ese modo, si usted empieza con agua a 10oC y la temperatura ambiente es 20oC, la temperatura final del agua debe ser 30oC. En esta forma, cualquier calor ganado porlos alrededores mientras las temperaturas son menores que la temperatura ambiente, es probable que se compense por una pérdida de calor igual cuando las temperaturas sean más altas que la temperatura ambiente.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Medimos la masa del calorímetro ( 50 gr ) y apuntamos el dato en el informe
Medimos la temperatura ambiente (23oC ) y llenamos dos tercios del vaso con agua...