Practica No
Facultad de Ingeniería
División de Ciencias Básicas
Laboratorio de Termodinámica
Practica no. 2
Temperatura
Brigada 2
Integrantes:
Verónica Lizbeth Colín Olvera
Valle Juárez Ricardo A.
Grupo: 5
Profesora:
Dra. Gabriela Macías Esquivel
Objetivos
Comprender el fundamento termodinámico de la medición de la temperatura
Construir lacurva de calentamiento del agua
Obtener mediciones de temperatura con tres termómetros distintos y para cada uno determinar:
Rapidez de respuesta
Facilidad de lectura
Rango
Introducción
La temperatura
Es la medida de la energía térmica de una sustancia. Se mide con un termómetro. Las escalas más empleadas para medir esta magnitud son la Escala Celsius (o centígrada) y la Escala Kelvin. 1ºC es lomismo que 1 K, la única diferencia es que el 0 en la escala Kelvin está a - 273 ºC.
En la escala Celsius se asigna el valor 0 (0 ºC) a la temperatura de congelación del agua y el valor 100 (100 ºC) a la temperatura de ebullición del agua. El intervalo entre estas dos temperaturas se divide en 100 partes iguales, cada una de las cuales corresponde a 1 grado.
En la escala Kelvin se asignó el 0 aaquella temperatura a la cual las partículas no se mueven (temperatura más baja posible). Esta temperatura equivale a -273 ºC de la escala Celsius.
El termómetro es un instrumento de laboratorio que se usa para medir la temperatura. Su presentación más común es de vidrio, el cual contiene un tubo interior con mercurio, que se expande o dilata debidos a los cambios de temperatura.Hoy en día podemosencontrar una presentación un poco más moderna de tipo digital, aunque el mecanismo interno no varía.
Tipos de Termómetro
1. Termómetros de líquido: Los termómetros de líquido encerrado en vidrio son, ciertamente, los más familiares: el de mercurio se emplea mucho para tomar la temperatura de las personas, y, para medir la de interiores, suelen emplearse los de alcohol coloreado en tubo devidrio.
Los de mercurio pueden funcionar en la gama que va de -39 °C (punto de congelación del mercurio) a 357 °C (su punto de ebullición), con la ventaja de ser portátiles y permitir una lectura directa. No son, desde luego, muy precisos para fines científicos.
2.Termómetros de gas: El termómetro de gas de volumen constante es muy exacto, y tiene un margen de aplicación extraordinario: desde - 27 °Chasta 1477 °C. Pero es más complicado, por lo que se utiliza más bien como un instrumento normativo para la graduación de otros termómetros.
El termómetro de gas a volumen constante se compone de una ampolla con gas -helio, hidrógeno o nitrógeno, según la gama de temperaturas deseada- y un manómetro medidor de la presión. Se pone la ampolla del gas en el ambiente cuya temperatura hay que medir, y seajusta entonces la columna de mercurio (manómetro) que está en conexión con la ampolla, para darle un volumen fijo al gas de la ampolla. La altura de la columna de mercurio indica la presión del gas. A partir de ella se puede calcular la temperatura.
3. Termómetros de resistencia de platino: El termómetro de resistencia de platino depende de la variación de la resistencia a la temperatura de unaespiral de alambre de platino. Es el termómetro más preciso dentro de la gama de -259 °C a 631 °C, y se puede emplear para medir temperaturas hasta de 1127 °C. Pero reacciona despacio a los cambios de temperatura, debido a su gran capacidad térmica y baja conductividad, por lo que se emplea sobre todo para medir temperaturas fijas.
Ley cero de la termodinámica
La ley cero, conocida con el nombrede la ley del equilibrio térmico fue enunciada en un principio por Maxwel y llevada a ley por Fowler y dice:
“Dos sistemas en equilibrio térmico con un tercero, están en equilibrio térmico entre sí”.
El equilibrio térmico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura. Esta ley es de gran importancia porque permitió definir a la temperatura...
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