ejercicios de quimica
Páginas: 6 (1429 palabras)
Publicado: 4 de diciembre de 2014
Introducción a las Ciencias Experimentales
Carrera de Ciencias Económicas
Otoño 2001
¡Un cortadito, por favor!
“Scherzo” sobre la ley de enfriamiento de Newton
Martín M. Saravia, Carlos Tacchi y Diego Vogelbaum
msaravia@latinsurf.com ctacchi@topmail.com.ar dievog@yahoo.com
Resumen
Se llevó a cabo un experimento para investigar quién de dos personas toma más caliente el
cortado,siendo distintos los instantes en los que cada una agrega la leche. Para esto, se registraron los
cambios en las temperaturas de dos tazas de café durante quince minutos. El experimento se hizo dos
veces: la primera se usó agua caliente y agua fría, y en el segundo se usó café y leche. Se verá que los
resultados son similares. También se realizó una derivación matemática sobre el mismo tema yposteriormente se pasó a comparar los resultados obtenidos matemáticamente con los obtenidos
experimentalmente.
Introducción
Problema
Al Presidente y al Ministro de Economía les sirven sendas tazas de café a la misma temperatura y
al mismo tiempo. El Presidente añade inmediatamente un chorrito de leche pero no toma su cortado hasta
pasados 12 minutos. El Ministro espera 10 minutos, añadeentonces la misma cantidad de leche, y toma
su café 2 minutos después. ¿Quién lo toma más caliente?
Objetivo
El propósito de este experimento es investigar el enfriamiento de un líquido cuya temperatura
inicial es superior a la temperatura ambiente; más precisamente, es ver si para tomar el cortado más
caliente es mejor echarle la leche justo antes de tomarlo o en el momento en el cual se sirve elcafé.
Método experimental
Materiales
•
Sensores de temperatura
•
Interfaz
•
Computadora, software correspondiente
•
Agua fría y caliente
•
Café caliente y leche fría
•
Vasos de precipitación
Metodología
1. Conectar la interfaz a la computadora, y dos sensores de temperatura a la interfaz.
2. Tomar temperatura del ambiente y del agua fría y registrar.
3.Llenar dos vasos de precipitación con 150 ml de agua caliente.
4. Introducir termómetros en ambos recipientes y registrar durante 14 minutos.
5. A los 30 segundos agregar 50 ml de agua fría al recipiente del Presidente.
6. A los 630 segundos agregar 50 ml de agua fría al recipiente del Ministro.
7. Realizar una representación gráfica de los datos usando una planilla de cálculo (Excel).
8.Repetir pasos del 2 al 7 usando café y leche en vez de agua caliente y fría, respectivamente.
Resultados
En la Figura 1 muestra la temperatura del agua en función del tiempo.
T e m p e r a t u r a d e l A g u a e n fu n c ió n d e l T ie m p o
90
80
70
Temperatura (C°)
60
50
M in is t r o
P residente
40
30
20
10
0
0
100
200
300
400
500
600
700
800900
T ie m p o (S )
Figura 1: Temperatura del agua en función del tiempo
Se puede observar que la curva del Ministro tiene una mayor pendiente que la del Presidente.
Esto se debe a que como la diferencia de la temperatura del agua del Ministro con la del ambiente es
mayor, se enfriará más rápido que cuando la diferencia es menor, de acuerdo con la ley de enfriamiento
de Newton. Esnotorio que el Ministro va a tomar el café más frío que el Presidente.
En la Figura 2 muestra la temperatura del café (o del cortado, según el instante que se observe)
en función del tiempo. Puede verse que la forma de las curvas y los resultados obtenidos son similares a
los de la Figura 1. Entonces, para eliminar variables nos quedamos con el primero. Supusimos que el
café, al ser negro, podríaperder calor de una manera distinta que el agua y lo mismo para la leche
(blanca), pero esto no queda evidenciado de manera marcada en los resultados.
Temperatura del café en Funcion del Tiempo
90
80
70
Temperatura (C°)
60
50
40
M inistro
Presidente
30
20
10
0
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Tiempo (S)
Figura...
Carrera de Ciencias Económicas
Otoño 2001
¡Un cortadito, por favor!
“Scherzo” sobre la ley de enfriamiento de Newton
Martín M. Saravia, Carlos Tacchi y Diego Vogelbaum
msaravia@latinsurf.com ctacchi@topmail.com.ar dievog@yahoo.com
Resumen
Se llevó a cabo un experimento para investigar quién de dos personas toma más caliente el
cortado,siendo distintos los instantes en los que cada una agrega la leche. Para esto, se registraron los
cambios en las temperaturas de dos tazas de café durante quince minutos. El experimento se hizo dos
veces: la primera se usó agua caliente y agua fría, y en el segundo se usó café y leche. Se verá que los
resultados son similares. También se realizó una derivación matemática sobre el mismo tema yposteriormente se pasó a comparar los resultados obtenidos matemáticamente con los obtenidos
experimentalmente.
Introducción
Problema
Al Presidente y al Ministro de Economía les sirven sendas tazas de café a la misma temperatura y
al mismo tiempo. El Presidente añade inmediatamente un chorrito de leche pero no toma su cortado hasta
pasados 12 minutos. El Ministro espera 10 minutos, añadeentonces la misma cantidad de leche, y toma
su café 2 minutos después. ¿Quién lo toma más caliente?
Objetivo
El propósito de este experimento es investigar el enfriamiento de un líquido cuya temperatura
inicial es superior a la temperatura ambiente; más precisamente, es ver si para tomar el cortado más
caliente es mejor echarle la leche justo antes de tomarlo o en el momento en el cual se sirve elcafé.
Método experimental
Materiales
•
Sensores de temperatura
•
Interfaz
•
Computadora, software correspondiente
•
Agua fría y caliente
•
Café caliente y leche fría
•
Vasos de precipitación
Metodología
1. Conectar la interfaz a la computadora, y dos sensores de temperatura a la interfaz.
2. Tomar temperatura del ambiente y del agua fría y registrar.
3.Llenar dos vasos de precipitación con 150 ml de agua caliente.
4. Introducir termómetros en ambos recipientes y registrar durante 14 minutos.
5. A los 30 segundos agregar 50 ml de agua fría al recipiente del Presidente.
6. A los 630 segundos agregar 50 ml de agua fría al recipiente del Ministro.
7. Realizar una representación gráfica de los datos usando una planilla de cálculo (Excel).
8.Repetir pasos del 2 al 7 usando café y leche en vez de agua caliente y fría, respectivamente.
Resultados
En la Figura 1 muestra la temperatura del agua en función del tiempo.
T e m p e r a t u r a d e l A g u a e n fu n c ió n d e l T ie m p o
90
80
70
Temperatura (C°)
60
50
M in is t r o
P residente
40
30
20
10
0
0
100
200
300
400
500
600
700
800900
T ie m p o (S )
Figura 1: Temperatura del agua en función del tiempo
Se puede observar que la curva del Ministro tiene una mayor pendiente que la del Presidente.
Esto se debe a que como la diferencia de la temperatura del agua del Ministro con la del ambiente es
mayor, se enfriará más rápido que cuando la diferencia es menor, de acuerdo con la ley de enfriamiento
de Newton. Esnotorio que el Ministro va a tomar el café más frío que el Presidente.
En la Figura 2 muestra la temperatura del café (o del cortado, según el instante que se observe)
en función del tiempo. Puede verse que la forma de las curvas y los resultados obtenidos son similares a
los de la Figura 1. Entonces, para eliminar variables nos quedamos con el primero. Supusimos que el
café, al ser negro, podríaperder calor de una manera distinta que el agua y lo mismo para la leche
(blanca), pero esto no queda evidenciado de manera marcada en los resultados.
Temperatura del café en Funcion del Tiempo
90
80
70
Temperatura (C°)
60
50
40
M inistro
Presidente
30
20
10
0
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Tiempo (S)
Figura...
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