Resultados de los problemas del TP 13

 A)Q=1160 cal

B) Q=10500 cal

C) 

C1.- 0,033 cal/g.°c

C2- 0,038 cal/°c.g

D)

D1- 131 cal /°c

D2- 71 cal/°c

D3- 1530 cal/°c

D4- 162 cal/°c

E) Qa= 2,2 cal

    Qb= 2,6 cal                 Rta Qb.-

F)

F1------- 106 g

F2----- 6,58 cal/°c

F3----- 346 cal

F4-----394°c

G) 461 g

H) 85,5 cal

I) 11151 cal

k) 3011 g

TP N°13- Problemas de Energía térmica

1.        Vídeos de desarrollo.Copiar las fórmulas en la carpeta.

Resolver los problemas, Indicando siempre la fórmula principal y despejándola si es necesario. Colocar los datos con sus unidades correspondientes.

Fecha de entrega: 25 de agosto de 2020, por correo electrónico.

 

A)        A.Calcular la cantidad de calor que hay que suministrale a una sustancia cuyo calor específico es de 3,1 cal/g. °c con una masa de 120 grs, para que varíe su temperatura en 30 °c.-

¿Qué fórmula deberías usar?

 

 

B)             B.Calcular la cantidad de calor que hay que suministrale a una sustancia cuyo calor específico es de 2,8 cal/g. °c con una masa de 150 grs, para que varíe su temperatura en 25 °c.-

 

C)        C. ¿Cuál es el calor específico de una sustancia a la que hay que administrarle 2300 cal para que varíe en 1 °c su temperatura, teniendo una masa de 70.000 gramos (70 Kg)? ¿Y si la masa fuera de 60 Kg?

 

 

 

D)        D.Calcular la capacidad calorífica de una sustancia de la que se sabe:

D1.       Se administra 3400 cal y su temperatura varía de 150°c a 176 °c.-

 

 

D2.       Se administra 2,7 Kcal y su temperatura varía de 70°c a 108 °c.-

D3.       Tiene un calor específico de 4,5 Cal/g.°c y su masa es de 340 grs.-

D4.       Tiene un calor específico de 1,8 Cal/g.°c y su masa es de 90 grs.-

 

E)             E. Dados dos sustancias, A con capacidad calorífica de 1,1 cal/°c y B, con capacidad calorífica de 1,3 cal/°c. ¿A cuál deberé entregarle más calor para que varíe su temperatura de 10°c a 12°c?

 

 

F)              F. El calor específico del latón es de 0,094 cal/°c.g:

	El latón es una aleación de cobre y zinc (dos metales). Las proporciones de cobre y zinc pueden variar para crear una variedad de latones con propiedades diversas. En los latones industriales el porcentaje de zinc se mantiene siempre inferior al 20 %. Te animas a averiguar?...¿para qué se usa el latón en la industria?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F.1. ¿Qué masa deberá calentarse para que la capacidad calorífica de ésta sea de 10 cal/°c?

F.2. ¿Qué capacidad calorífica se obtiene con 70 grs de latón?

F.3. ¿Qué cantidad de calor debe administrarse al sistema para que 80 grs de latón se calienten de 25 °c a 160°F?

F.4. ¿Qué variación de temperatura se logrará cuando se calientan 100 grs de latón administrándole 3700 calorías?

 

G)           G.El calor específico del aluminio es de 0,217 cal/g.°c. Se administran 7000 cal logrando una variación de temperatura ∆T de 70 °c. ¿Qué masa se calentó?

 

H)            H. Cuando se calienta 5 grs de hierro con Ce=0,114 cal/°c.g varía su temperatura en 150 °c. ¿Qué calor debió administrarse?

 

I)             I.. Problema: Dada una muestra de 0,45 Kg de trementina con un calor específico de 0,42 cal/g.°c , calcular la cantidad de calor que hay que suministrarle al sistema para que pase de 56 °F a 345 °K.

K. Problema: ¿El calor específico del cobre es de 0,093 cal/g.°c que masa  se calienta para que la capacidad calorífica sea de  280 cal/°c ?

Trabajo práctico N°12-Calor latente- Capacidad calorífica-Conductividad térmica

Investiga en la web y responde.

1.     ¿A qué se denomina calor latente? Defina.

2.    ¿Qué tipos de calor latentes hay?

3.    ¿El calor latente en qué unidades se mide?

4.    ¿El Calor latente es una magnitud constante o variable?

5.    ¿A qué se denomina capacidad calorífica de un cuerpo? Defina.

6.    ¿En qué unidades se mide la capacidad calorífica?

7.    ¿La capacidad calorífica  es una magnitud constante o variable?

8.    ¿A qué se denomina conductividad térmica? Defina.

9.    ¿En qué unidades se mide la conductividad térmica?

10.  ¿Es una magnitud constante o variable?

Fecha límite de entrega:  10 de agosto de 2020.-

TP N°11-Trabajo experimental: calcular el ce específico de un metal

1. Copia el informe y completa las definiciones que se requieren en el fundamento.-

A)  Observamos vídeo de la práctica experimental

https://www.youtube.com/watch?v=I3EvpY8DBh8

B)   Informe del trabajo experimental (completar buscando en la web las definiciones de los siguientes conceptos)

Fundamentos:

·         Calor:

·         Calor específico:

·         Variación de temperatura:

·         Masa de un cuerpo:

·         Equilibrio térmico:

Objetivos:

Determinar experimentalmente ciertos parámetros físicos que me permiten calcular el calor específico de un metal.

Materiales:

Calorímetro                                                                         Pieza de Hierro

Vaso de precipitado                                                           Agua

Termómetros de laboratorio

Manta calefactora (mechero Bunsen)

Matraz redondo

Soporte

Hilo para colgar pieza metálica

Balanza

Procedimiento:

1)    Añadimos agua de la canilla un matraz redondo sobre manta calefactora.

2)   Encendemos la manta calefactora

3)   Pesamos la pieza metálica

4)   Introducimos el termómetro en la manta calefactora, calentando el agua hasta ebullición unos minutos

5)   Preparamos el calorímetro e incluimos en la abertura superior el termómetro y el agitador. Pesamos en vaso del calorímetro de una capacidad de 600 ml.

6)   En el calorímetro agregamos 600 ml de agua a temperatura ambiente.

7)   Medimos la temperatura a la que se encuentra el agua que calienta la pieza metálica (en matraz redondo)

8)   insertamos la pieza de hierro en el calorímetro y rápidamente tapamos el mismo. Agitamos. Observamos la temperatura del agua que se encuentra en el calorímetro.

Datos obtenidos:

	Pieza metálica	Agua del calorímetro
Ti	100 °c	15 °c
Tf	17°c	17°c
ΔT= /Tf-ti/	83°c	2°c
Ce	x	1 cal/gr.°c
m	123 grs	600 grs

Dato conocido: Calor específico del agua 1 cal/gr.°c

Observaciones:

Tiempo (minutos)	Hierro	Agua
0	100	15
1		16
2	17	17
3	17	17
4	17	17

Cálculos:

Q cedido por el metal = Q absorbido por el agua del calorímetro

m _metal. Ce _metal . ΔT _metal  = m _agua. Ce _agua . ΔT _agua
79 grs. Ce _metal . (100°c- 17°c)  = 600 grs. 1 cal/°c.grs  . (17°c-15°c)

Ce _metal .  = 600 grs. 1 cal/°c.grs  . (17°c-15°c)

                                   123 grs. (100°c- 17°c)


 Ce _metal .  = 0,117 cal/°c.grs

	Pieza metálica	Agua del calorímetro
Ti	100 °c	15 °c
Tf	17°c	17°c
ΔT= /Tf-ti/	83°c	2°c
Ce	x	1 cal/gr.°c
m	123 grs	600 grs

Conclusiones:

Existe una mínima diferencia entre el valor calculado y el dato extraído como valor referencia en la tabla. Esto se puede deber a errores experimentales.

¿Qué errores se pueden cometer en este trabajo experimental?

·         Operario (al observar las líneas del termómetro)

·         Aparato de medición (medición de la masa- medición de la temperatura)

·         Pérdida de calor por el calorímetro

·         Pérdida de calor al pasar la pieza metálica desde el balón al calorímetro.

                  Explicación:

2.  Realiza los cálculos y el gráfico para una pieza metálica cuyos resultados experimentales se detallan en este cuadro: 

	Pieza metálica	Agua del calorímetro
Ti	100 °c	22 °c
Tf	44°c	44°c
ΔT= /Tf-ti/	56°c	22°c
Ce	x	1 cal/gr.°c
m	350 grs	200 grs

a) realiza el gráfico, en hoja cuadriculada teniendo en cuenta que el equilibrio térmico se llega a los 5 minutos de comenzado el experimento.-
b) según tus cálculos, y si los comparas con la tabla presentada de Ce: ¿De qué material es tu pieza metálica?

Fecha límite de entrega: 8 de julio de 2020.-