Medida del calor latente de fusión
Páginas: 2 (356 palabras)
Publicado: 24 de septiembre de 2015
Medida del calor latente de fusión
Se llena un termo con hielo y se cierra. A través del tapón se pasa un largo tubo de vidrio de pequeña sección S y dos cables que conectan con unaresistencia por la que circula una corriente eléctrica que calienta el hielo para convertirlo en agua a 0ºC.
Se añade agua a través del tubo para rellenar la botella y propio el tubo.
En la parteizquierda de la figura, se muestra la situación inicial. En la parte derecha, la situación al cabo de un cierto tiempo t después de conectar la resistencia a una batería.
La resistenciaeléctrica calienta el hielo, se funde y el volumen del sistema disminuye, como consecuencia, pasa agua del tubo de vidrio al termo. Medimos la variación de altura del agua en el tubo verticalgraduado.
El experimento consiste en medir la energía necesaria para reducir el volumen del sistema en una determinada cantidad a temperatura constante y a presión constante.
En el estado inicialtenemos una masa M de hielo de densidad ρh=0.917 g/cm3 en un volumen V0.
M= ρh·V0
Al cabo de un cierto tiempo t, una masa Δm de hielo se ha convertido en agua de densidad ρa=1.0 g/cm3, Elvolumen V del sistema disminuye
La variación de volumen, en valor absoluto, es
Para fundir una masa Δm de hielo y convertirla en agua se necesita una cantidad de calor
Q=Lf·Δm
donde Lf es elcalor latente de fusión
Al disminuir el volumen del sistema, el agua del tubo vertical entra en el termo, disminuyendo la altura en ΔV=SΔh
Podemos medir el calor Q que suministra laresistencia eléctrica en el tiempo t.
Q=i2·R·t
Medimos la variación de la altura Δh de agua en el tubo de vidrio vertical y despejamos el calor latente de fusión Lf
Ejemplo:
La sección del tubovertical vale S=0.1782 cm2
La densidad del hielo ρh=0.917 g/cm3
La densidad del agua ρa=1.0 g/cm3
Se precisan Q=13140 J para que el nivel de agua en el tubo vertical disminuya Δh=20 cm
Se llena un termo con hielo y se cierra. A través del tapón se pasa un largo tubo de vidrio de pequeña sección S y dos cables que conectan con unaresistencia por la que circula una corriente eléctrica que calienta el hielo para convertirlo en agua a 0ºC.
Se añade agua a través del tubo para rellenar la botella y propio el tubo.
En la parteizquierda de la figura, se muestra la situación inicial. En la parte derecha, la situación al cabo de un cierto tiempo t después de conectar la resistencia a una batería.
La resistenciaeléctrica calienta el hielo, se funde y el volumen del sistema disminuye, como consecuencia, pasa agua del tubo de vidrio al termo. Medimos la variación de altura del agua en el tubo verticalgraduado.
El experimento consiste en medir la energía necesaria para reducir el volumen del sistema en una determinada cantidad a temperatura constante y a presión constante.
En el estado inicialtenemos una masa M de hielo de densidad ρh=0.917 g/cm3 en un volumen V0.
M= ρh·V0
Al cabo de un cierto tiempo t, una masa Δm de hielo se ha convertido en agua de densidad ρa=1.0 g/cm3, Elvolumen V del sistema disminuye
La variación de volumen, en valor absoluto, es
Para fundir una masa Δm de hielo y convertirla en agua se necesita una cantidad de calor
Q=Lf·Δm
donde Lf es elcalor latente de fusión
Al disminuir el volumen del sistema, el agua del tubo vertical entra en el termo, disminuyendo la altura en ΔV=SΔh
Podemos medir el calor Q que suministra laresistencia eléctrica en el tiempo t.
Q=i2·R·t
Medimos la variación de la altura Δh de agua en el tubo de vidrio vertical y despejamos el calor latente de fusión Lf
Ejemplo:
La sección del tubovertical vale S=0.1782 cm2
La densidad del hielo ρh=0.917 g/cm3
La densidad del agua ρa=1.0 g/cm3
Se precisan Q=13140 J para que el nivel de agua en el tubo vertical disminuya Δh=20 cm
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