Equivalente mecanico

LABORATORIO DE EQUIVALENTE MECANICO DEL CALOR
Universidad del Cauca
Facultad de Ingeniería
Programa de Ingeniería Civil
Juan Pablo Melo 040610087
Juan Gabriel Bastidas 04061068
GRUPO 1

RESUMEN

Sabemos que nuestro objetivo fundamental es; que mediante la temática de la ley de joule y la ley de Ohm, comprobar que una caloría es 4.186 julios / cal. Para lo cual empleamos elsiguiente método:

Pesamos la masa del calorímetro sin agua y sin la tapa, vertimos agua dentro de este y lo pesamos, la diferencia de estos valores no permite encontrar la cantidad de agua utilizada.

Montamos un sistema en el cual va sujeta la resistencia de inmersión y el termómetro dentro del calorímetro, conectamos la resistencia a la fuente de voltaje sin cerrar el circuito eléctrico, cuandoeste cierre y con el cronometro en ceros damos marcha al cronometro y registramos la lectura cada 30 segundos hasta que la temperatura inicial se eleve 15 grados; cuando esto suceda detenemos el cronometro y apagamos inmediatamente la fuente. Observamos la lectura del termómetro hasta que se estabilice y leemos la temperatura final.

En todo el procedimiento estuvimos batiendo el agitadorINTRODUCCION

Mediante esta practica realizada en el laboratorio, procedemos a verificar experimentalmente que la perdida energética de un circuito es decir, la potencia en forma de calor en un intervalo de tiempo a una masa de agua si en el calorímetro la temperatura inicial se eleva hasta una temperatura final, la cantidad de calor ganado por el sistema es proporcional al trabajó dedonde se obtiene que W=J.Q y J se conoce como equivalente al color mecánico, es decir procedemos a encontrar el valor una caloría en unidad de julios

MARCO TEORICO

En esta practica se quiere calcular la equivalencia existente entre calor y trabajo, es decir, en el Sistema Internacional de Unidades, la equivalencia entre julios y calorías (1J= 4.184 cal). Es importante no confundir calorcon temperatura. El calor es una energía en transito entre dos cuerpos que están a distinta temperatura.

Caloría: cantidad de energía térmica que se necesita para elevar la temperatura de un gramo de agua en un grado Celsius.

Equivalente mecánico del calor: si el calor es precisamente otra forma de energía, cualquier unidad de energía puede ser una unidad de calor. El tamaño relativo delas “unidades de calor” y las “unidades mecánicas” puede encontrarse a partir de los experimentos en los cuales una cantidad conocida de energía mecánica, medida en joules se añade al sistema (recipiente de agua, por ejemplo). Del aumento de temperatura medido puede calcularse cuanto calor (en calorías) tendremos que añadir a la muestra de agua para producir el mismo efecto. De esa manera puedecalcularse la relación entre joules y calorías, es decir, el llamado equivalente mecánico del calor.

Originalmente Joule utilizó un aparato en el cual unas pesas, al caer, hacían girar un conjunto de paletas sumergidas en agua. La pérdida de energía mecánica (debido al rozamiento) se calculaba conociendo las pesas y las alturas de las cuales caían. La emergía calórico equivalente era determinadaa través de la masa de agua y su aumento de temperatura.

Fue Joule quien estableció la relación precisa entre energía mecánica y calor.
Los resultados aportados fueron: 1 kcal= 4186J, 1 cal=4.186J , 0.24cal=1J.

RESULTADOS

Primera observación
Masa del calorímetro sin agua= 97.07 gr
Masa del calorímetro con agua= 719.10 gr
Masa del agua= 622.03 gr
Temperatura inicial = 21.0 0cTemperatura final = 37.50c
|Tiempo(seg) |Temperatura0c |
|30 |21.50 |
|60 |25.00 |
|90 |27.50 |
|120 |29.00 |
|150 |32.00 |
|180...