Ley de Enfriamiento de Newton

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA

Título: “Determinación de la relación de proporcionalidad entre el enfriamiento de un cuerpo con la temperatura ambiente con respecto al tiempo”

Integrantes: Carnet:
Erika Melissa Martínez Matus MM14104
Jonathan Roberto Paredes Gómez MM14104
Carlos Emerson Iraheta García IG14001
JulioEnrique De la Quadra Mata DM14015
Gloria María Ganuza Ramírez
José Manuel Chacón Benavides
Guillermo Ezequiel Paredes Pastran

Ing. Campos España
Profesora de Unidad de Ciencias Básicas. Facultad de Ingeniería y Arquitectura. Universidad de El Salvador.

Ciudad Universitaria, Lunes 23 de Junio de 2014, San Salvador

Índice


















I. Resumen

El presentetrabajo experimental consiste en verificar que la relación de proporcionalidad entre el tiempo y el enfriamiento de un cuerpo, la que según el modelo de la ley de Newton es .
Después de realizar un experimento sencillo en el que medimos la diferencia de temperatura con respecto al tiempo; graficamos y determinamos la ecuación empírica que relaciona a las variables, el resultado con unajuste de mínimos cuadrados fue:
∆T = 64.9984*(0.9599) t
Al comparar el valor teórico del exponente con el valor experimental, observamos que el error que representa la validez del experimento es de 0.001145%, menos del 1%.
Este resultado indica que el experimento realizado tiene una excelente calidad y precisión, este experimento puede ser reproducido con plena confianza por otroinvestigador.
 
Palabras clave: diferencia, temperatura, calor específico, mínimos cuadrados.

II. Introducción

Isaac Newton es ampliamente reconocido por sus numerosas contribuciones a la ciencia. Probablemente se interesó por la temperatura, el calor y el punto de fusión de los metales motivado por su responsabilidad de supervisar la calidad de la acuñación mientras.Newton observó que al calentar al rojo un bloque de hierro y tras retirarlo del fuego, el bloque se enfriaba más rápidamente cuando estaba muy caliente, y más lentamente cuando su temperatura se acercaba a la temperatura del aire.
Sus observaciones dieron lugar a lo que hoy conocemos con el nombre de ley de Enfriamiento de Newton.
En nuestro trabajo deexperimento se pretende conocer y aplicar paso a paso el método científico experimental, para tal fin se propone como ejemplo verificar el modelo o teoría conocida que describe el enfriamiento newtoniano.
Luego de identificar algunas magnitudes físicas que intervienen en el fenómeno, se observó posibles relaciones entre las mismas, verificando que el enfriamiento se ve afectado por distintosfactores; en cierta cantidad de volumen de agua se verá afectado el enfriamiento de ella por la temperatura ambiente.
Se procese de a diseñar el experimento, tomando en cuenta la región en la que interesan los resultados y la precisión requerida de estos, se brindó los instrumentos de medición, se redactó el procedimiento experimental, realizamos el experimento de prueba y el análisis tentativode los resultados.

III. Materiales y Métodos

Con la ayuda delos instructores de la asignatura Métodos Experimentales de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de El Salvador, diseñamos el experimento basados en la observación del fenómeno, en la que verificamos que el enfriamiento de un cuerpo según la temperatura ambiente solo depende del tiempo que se le deje enfriar, así elexperimento debe responder a la siguiente pregunta ¿Cuál es la relación de proporcionalidad entre el enfriamiento de un cuerpo y el tiempo en el que le se deje enfriar?
La variable independiente es el tiempo, la cual variaremos entre 0 y 5 min, la variable dependiente será la variación de temperatura que tomara valores entre los 90ºC y los 25ºC.
Temperatura ambiente de 25 ºC dentro de la ecuación,...