Calorimetria

INTRODUCCIÓN
La capacidad calorífica de un cuerpo es el cociente entre la cantidad de energía calorífica transferida a un cuerpo o sistema en un proceso cualquiera y el cambio de temperatura que experimenta. En una forma menos formal es la energía necesaria para aumentar una unidad de temperatura (SI: 1 K) de una determinada sustancia, (usando el SI).[]Indica la mayor o menor dificultad quepresenta dicho cuerpo para experimentar cambios de temperatura bajo el suministro de calor. Puede interpretarse como una medida de inercia térmica. Es una propiedad extensiva, ya que su magnitud depende, no solo de la sustancia, sino también de la cantidad de materia del cuerpo o sistema; por ello, es característica de un cuerpo o sistema particular. Por ejemplo, la capacidad calorífica del agua deuna piscina olímpica será mayor que la de un vaso de agua. En general, la capacidad calorífica depende además de la temperatura y de la presión.
La capacidad calorífica no debe ser confundida con la capacidad calorífica específica o calor específico, el cual es la propiedad intensiva que se refiere a la capacidad de un cuerpo «para almacenar calor»,[]y es el cociente entre la capacidad calorífica yla masa del objeto. El calor específico es una propiedad característica de las sustancias y depende de las mismas variables que la capacidad calorífica.[








OBJETIVOS

Determinar el calor específico de los metales y comparar estos resultados con los de la tabla y ver la eficiencia en el experimento.

Aplicar la Ley de equilibrio Térmico a sistemas termodinámicos.Analizar y observar experimentalmente lo hecho en clase.
















MATERIALES Y EQUIPOS

XPLORER GLX.- Es el instrumento que nos brinda las gráficas y la pendiente.




SOPORTE UNIVERSAL.- Este objeto nos ayudó para poder sujetar la pinza y junto a ella, el termómetro.











COCINA ELECTRICA.- Este aparato nos sirvió para calentar el agua en el vasopirex.


VASO DEACARTABLE (DE POLIETILENO).- Material que utilizamos para calcular la temperatura de equilibrio del agua con el objeto de aluminio, cobre y plomo



CUERPOS DE ALUMINIO, COBRE Y PLOMO.- Son materiales solidos que lo utilizamos para calcular el calor específico de cada uno de ellos.




Termómetro de 110°C.- Este material nos sirvió para medir la temperatura delagua en la cocina eléctrica.


SENSOR DE TEMPERATURA.- Con este material, fijamos la temperatura ambiente del agua en el vaso polietileno y después calcular la temperatura de equilibrio.











VASO PIREX DE 500ml.- En el vaso almacenamos el agua para calentarlo a 100°C junto con el objeto de metal.



BALANZA DE PRECISION.- Este material nos sirvió para medir la masa delos cuerpos solidos (aluminio, cobre y plomo).
















FUNDAMENTO TEÓRICO
CAPACIDAD CALORÍFICA
Es la cantidad de energía necesaria para aumentar 1K la temperatura de una sustancia.
La Capacidad Calorífica de una sustancia es una magnitud que indica la mayor o menor dificultad que presenta dicha sustancia para experimentar cambios de temperatura bajo el suministro decalor. Puede interpretarse como un efecto de Inercia Térmica.
Está dada por la ecuación:

Donde C es la capacidad calorífica, Q es el calor y T la variación de temperatura. Se mide en joules por kelvin (unidades del SI). La capacidadcalorífica va variando según la sustancia. Su relación con el calor específico es:

En donde c es el calor específico, y m la masa de la sustancia considerada.
Igualando ambas ecuaciones, procedamos a analizar:

De aquí es fácil inferir que aumentando la masa de una sustancia, aumentamos su capacidad calorífica, y con ello aumenta la dificultad de la sustancia para variar su temperatura....