Determinacion del cero absoluto

Primera Parte:
Determinación del Cero Absoluto.

Introducción
Para la obtención experimental del cero absoluto en el laboratorio se utilizo un balón de cero absoluto, con un gas dentro que se calienta o enfría en una forma un poco controlada, ya que este posee dentro de sí piezas pequeñas de cerámica para evitar los cambios bruscos de temperatura.
Este aparato es capaz de medirvariaciones en la temperatura, y conectado al programa Science Workshop se obtuvo una gráfica de temperatura contra tiempo que se adjunta más adelante y que demuestra el cero absoluto. No hay que olvidar que este experimento es muy delicado y proceder a realizarlo de forma incorrecta se traduce en errores en la medición y la falla a la hora de observar la temperatura deseada. Sin embargo, en este presentereporte solo se realizó una vez, y los resultados se demuestran a continuación.

Equipo y Procedimiento
Se utilizó el siguiente equipo:
* Recipiente de diámetro no menor a 25 cm.
* Aparato del cero absoluto (pasco – TD – 8595).
* Generador de vapor (pasco – TD – 8556).
* Sensor de presión absoluta (pasco – CI – 6532A).
* Sensor de temperatura de acero inoxidable (CI6605) otermistor sensor (pasco – CI - 6527A).
* Science Workshop Interface 750.
* Hielo, aproximadamente cuatro tazas.
* Varios recipientes, beakers de 1000 ml, 400 ml y 10 ml.

Marco Teórico
El volumen de un gas varía en forma directamente proporcional a la temperatura. Si aumentamos el volumen del gas, aumentamos la temperatura en un proceso que parece no tener fin. Análogamente podemoscomprimir un gas disminuyendo su temperatura, el problema es hasta qué punto se puede comprimir un gas.
Teóricamente se alcanzó calcular esta temperatura llamada cero absoluto, pero los gases se licuan mucho antes de alcanzar esta temperatura o muchos otros pasan a formar lo que se conoce como fluido supercítico, cuya viscosidad es prácticamente igual a cero, y que sus propiedades son distintastanto a gases como a líquidos. El cero absoluto es la temperatura mínima alcanzable por la materia en el cual las partículas de una sustancia quedan inertes y sin movimiento. Es la temperatura teórica más baja posible. Según la Tercera Ley de la Termodinámica el cero absoluto es un límite casi inalcanzable.
Fue entonces Lord Kelvin que estableció el cero absoluto a -273,15, equivalente a 0˚C.Resultados
Ensayo | Supuesto cero absoluto |
1 | -262 ± 4,2 |
Tabla 1: Determinación del cero absoluto.

Figura 1. Determinación del cero absoluto.

Porcentaje de error = -273,15+262-273,15*100
= 4,08

Discusión de Resultados
El fin de este experimento es observar y conocer un método de acercamiento al cero absoluto, ya quellegar a este valor exacto es muy complicado. Al observar el dato obtenido en la Tabla 1 se puede decir que el valor encontrado no es muy preciso en relación con el valor real, sin embargo el margen de error obtenido nos permite aproximar nuestro resultado más cerca al número teórico.
Seguramente, este margen de error se debe a varios factores como: mal manejo del equipo, equipo defectuoso. A lahora de hervir el agua en el calentador se pudo haber perdido cierta cantidad de calor y temperatura lo que pudo haber afectado el resultado. Por otro lado, en el momento de enfriar el recipiente es muy importante añadir los cubos de hielo progresivamente, sin dejar pasar mucho tiempo ni añadirlos muy rápidamente.
A pesar de estas complicaciones el experimento resultó salir bien, con unaaproximación bastante aceptable al valor teórico del cero absoluto.

Conclusiones
El resultado obtenido demuestra que el cero absoluto es un límite difícil de alcanzar pero que sin embargo se puede aproximar. El porcentaje de error entre el valor obtenido y el valor real no se sale de los márgenes aceptables, aun así se propuso una justificación para ello.
En términos generales el cero absoluto...