Experimento Fisicoquimica
LEYES DE LA TERMODINÁMICA
DESARROLLO DEL EXPERIMENTO:
Antes de comenzar el experimento, se deben preparar los cubos de hielo con el
colorante o la tinta.
Se prepara el vaso con agua fría a 10º, para la primer parte del experimento.
Se toma la temperatura del agua para compararla luego con la temperatura final, introduciendo el termómetro en el agua.
Preparamos el reloj eintrodujimos el primer hielo en el agua.
A los pocos segundos se pudieron ver los primeros rastros de colorante, pero recién al
minuto y medio se observan líneas de colorante en forma de flujo laminar descendiendo
por un costado del vaso y el agua comienza a tomar color.
La temperatura final fue de10.5ºC, ya que la temperatura ambiente era de 22ºC y el tiempo final fue de 24 minutos.
Aquí ya sepuede establecer una relación con la ley cero de la termodinámica: cuando el
agua (sistema A) establece contacto con el hielo (sistema B), ambos intentan llegar a un
equilibrio termodinámico. A su vez, estos dos sistemas buscan el equilibrio
termodinámico con un tercer sistema, el aire (sistema C), por lo que en algún momento
los tres sistemas alcanzarán este equilibrio. Aquí también aparecela segunda ley de la
termodinámica: el agua le transfiere calor al hielo, haciendo que la temperatura de este
aumente y provocando el cambio de estado.
Luego de cinco minutos se vio bastante colorante en el fondo del vaso y el agua un poco
más verde; pero al finalizar esta primer etapa, a los veinticuatro minutos, se vio que el agua había cambiado de color y que la mayor parte del colorante seencontraba en el
fondo.
La segunda parte del experimento se realizó con agua tibia, a 28ºC. Se realizaron los
mismos procedimientos que en el paso anterior. Al introducir el hielo, el colorante
empezó a bajar casi instantáneamente, pero esta vez en forma de flujo turbulento. Llegó
hasta el fondo del vaso y comenzó a difundirse por los laterales. Al minuto de iniciado
este paso, todo el vasoya estaba verde, y se pudo ver el colorante bajando velozmente
por la diferencia de temperaturas. En este caso el hielo sólo tardó cuatro minutos y
medio; y la temperatura final del agua fue de 25ºC.
La última parte del experimento fue también la más gráfica, ya que el intercambio de
calor fue más brusco, el colorante descendió en forma de flujo turbulento por el costado
del vaso y sedifundió más rápidamente. El agua se había llevado a punto de hervor
(100ºC), pero hay que tener en cuenta que al trasvasar el contenido y mientras se está
realizando el experimento, el agua pierde más calor que en paso 1 o en el 2. Por esto la
diferencia de temperatura es mayor entre la temperatura inicial y la final.
SORPRENDENTE PAPILLA DE MAÍZ
DESARROLLO DEL EXPERIMENTO:
Para realizar nuestroexperimento necesitamos un recipiente, agua, harina de maíz (maizena) y una cuchara.
En primer lugar preparamos una papilla con la harina de maíz y agua. Poco a poco aumentamos la concentración de la papilla. Para una determinada concentración la papilla adquiere unas propiedades extrañas.
En principio la papilla de maíz parece un líquido normal y corriente. Pero si se remueve con la cucharao se golpea la superficie su comportamiento se parece más a un sólido que a un líquido.
Explicación
Para una determinada concentración la papilla de maíz se transforma en un fluido no newtoniano. Los fluidos no newtonianos se caracterizan por tener una viscosidad variable.
La papilla de maíz se comporta como un líquido si se deja en reposo o se mueve lentamente. Pero si se golpea la superficiede la papilla con fuerza (por ejemplo con una cuchara) aumenta la viscosidad y se comporta como un sólido.
Si cogemos un poco de papilla con las manos se puede amasar y formar una bola sólida. Pero si dejamos de amasar la papilla recupera la consistencia de un líquido.
DESARROLLO DEL EXPERIMENTO:
VOLCÁN SUBMARINO
Para realizar nuestro experimento necesitamos agua, colorante, un frasco...
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