Reporte equivalencia calor trabajo termodinámica

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Reporte
“Equivalencia Calor-Trabajo”

Objetivo:
Introducir el tema de energía y ver las interrelaciones de sus diversas formas de manifestación.

Problema:
Al introducir una resistencia eléctrica a un recipiente con agua por un determinado tiempo, la temperatura del agua aumenta. Por cada caloría que absorbe el agua
¿Cuántos Joules cede el dispositivo electrónico?

Primera Parte:Manejo de Datos
Masa del agua fría (mf) = 100mL
Masa del agua caliente (mc) = 100 mL
Temperatura el agua fría (θf): 29.5 ⁰C
Temperatura del agua caliente (θc): 81 ⁰C

|Datos Experimentales |
|Tiempo(min) |Inicial |Tiempo(min) |Inicial |Tiempo(min)|Inicial |
|0.5 |29.5 |5.15 |51.4 |7.45 |50.2 |
|1 |29.8 |5.30 |51.4 |8 |50.1 |
|1.5 |29.9 |5.45 |51.2 |8.15 |50 |
|2 |29.9 |6|50.9 |8.30 |49.9 |
|2.5 |29.9 |6.15 |50.9 |8.45 |49.9 |
|3 |29.9 |6.30 |50.7 |9 |49.8 |
|3.5 |29.9 |6.45 |50.7 |9.15|49.7 |
|4 |29.8 | 7 |50.5 |9.30 |49.6 |
|4.5 |29.8 |7.15 |50.4 |9.45 |49.5 |
|5 |29.7 |7.30 |50.3 |10 |49.4 |



1. Con los datos obtenidostrazamos el siguiente gráfico.
[pic]
Obtuvimos los siguientes datos:
Temperatura agua fría (θf,): 29.5 ⁰C
Temperatura de Equilibrio (θeq): 29.7.⁰C
(Corresponde a la temperatura antes de agregar el agua caliente)




2. ¿Cómo se calcula la variación de temperatura (en la determinación de la constante del calorímetro)? ¿Por qué?
Usamos una diferencia de temperaturasentre la temperatura del agua al inicio, y una vez que alcanza el equilibrio con el calorímetro.
Para este caso
ΔT (dewar)= T inicial agua –T final agua
Todo el ⁰C

3. Calcular la constante del calorímetro:

.K (dewar ) ΔT+ mfCpaguaΔTf = -mcCpaguaΔTc

Despejamos:
K= (-mcCpaguaΔTc- mfCpaguaΔTf)/ ΔT

Sustituimos valores:
Realizamosconversiones:
.δ=m/v
.m=δ*v ( m= 1 g/L *0.1L= 0.1 g( masa agua


K= (- 0.1g *1 cal g-1⁰C-1*(29.7⁰C -81⁰C) – (0.1 g*1 cal g-1⁰C-1 * (29.7⁰C-29.9⁰C))/ (51.4-29.9)


K=25.75 cal/g⁰C








|Hoja de Cálculos |
|θeq|K dewar |
|29.7 ⁰C |25.75 cal/g⁰C |


Segunda Parte:

Manejo de Datos:
Voltaje: 125.3 volts
Resistencia= 25 ohm

|Datos Experimentales|
|Tiempo (s) |T inicial (⁰C) |T final (⁰C) |
|10 |23.9 |29.2 |
|15 |29.2 |38.8...
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