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ANÁLISIS DE RESULTADOSLos resultados obtenidos en la práctica tuvieron un gran porcentaje de error ya que los cilindros eran de aluminio y el cp =0.220 cal/g °C sin embargo los valores obtenidos en la práctica en promedio fue de cp= 0.442 cal/g °C, por lo cual se omitió para corregirse posteriormente los valores obtenidos experimentalmente.El primer problema que se detectó en estos resultados se debió a que el tiempo no fue el suficiente para los metales en el baño, y esto hizo que no se absorbiera el calor necesario para cada uno de ellos.Otra pequeña observación que se pudo tomar como problema para el análisis en los cálculos fue la pérdida de calor al transferir los cilindros al vaso, ya que este último pudo haber tenido alguna fuga.Sin embargo con estos puntos en contra se realizaron los cálculos necesarios.
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Velzquez Salazar Mara Esperanza Laboratorio de Termodinmica Grupo: 2
Capacidad Trmica
Resultados experimentales
Tabla 1. Capacidad Trmica
Cilindros m cilindros (g) T inicial metal (C)
T inicial H20 (C)
T equilibrio (C)
1 4.41 52 21.6 22.5
2 8.88 60 21.7 22.4
3 13.27 65 22.2 23.3
4 17.68 69 21.9 23.4
5 22.1 70 22.3 24.2
Clculos
Tabla 2. Clculos de los resultados
Cilindros mcilindros (g) T metal= Tequilibrio Tinicial
metal (C)
T H20= Tequilibrio Tinicial
H20 (C)
Capacidad Trmica Especfica (cal/g
C)
Capacidad Trmica (cal/
C)
1 4.41 -29.5 0.9 1.037 4.573
2 8.88 -37.6 0.7 0.3144 2.792
3 13.27 -41.7 1.1 0.2981 3.956
4 17.68 -45.6 1.5 0.2790 4.933
5 22.1 -45.8 1.9 0.2816 6.223
Capacidad trmica especfica:
1 =202020
11
1 =(150) (1 ) (22.5 21.6)
(4.41 )(52 22.5)
1 = 1.037
Capacidad trmica:
C= (Capacidad trmica especfica)*(masa)
= (1.037 ) (4.41 ) = 4.573
% ERROR:
% =
100
Velzquez Salazar Mara Esperanza Laboratorio de Termodinmica Grupo: 2
Capacidad Trmica
% = 1.037 0.220
0.220 100
% = 371%
Resolucin al problema propuesto
cal/C g
4.573 4.441
2.792 8.881
3.956 13.271
4.933 17.681
6.223 22.111
Regresin lineal: m (pendiente)= 0.123185 b (ordenada al origen)= 2.8601
0
1
2
3
4
5
6
7
0 5 10 15 20 25
CA
L/C
M (G)
Capacidad Trmica vs Masa del metal
Velzquez Salazar Mara Esperanza Laboratorio de Termodinmica Grupo: 2
Capacidad Trmica
La pendiente obtenida indica la capacidad trmica especifica del material, 0.123
cal/g C
ANLISIS DE RESULTADOS
Los resultados obtenidos en la prctica tuvieron un gran porcentaje de error ya que
los cilindros eran de aluminio y el cp =0.220 cal/g C sin embargo los valores
obtenidos en la prctica en promedio fue de cp= 0.442 cal/g C, por lo cual se omiti
para corregirse posteriormente los valores obtenidos experimentalmente.
El primer problema que se detect en estos resultados se debi a que el tiempo no
fue el suficiente para los metales en el bao, y esto hizo que no se absorbiera el
calor necesario para cada uno de ellos.
Otra pequea observacin que se pudo tomar como problema para el anlisis en
los clculos fue la prdida de calor al transferir los cilindros al vaso, ya que este
ltimo pudo haber tenido alguna fuga.
Sin embargo con estos puntos en contra se realizaron los clculos necesarios.
CONCLUSIN
Al realizar la prctica se puede comprender el concepto de capacidad trmica, y la
definimos como una propiedad extensiva ya que depende de la masa. Con esto se
pudo hacer la relacin entre la masa y la capacidad trmica llegando a la conclusin
de que son directamente proporcionales. Esto es, entre mayor sea la masa de la
sustancia se necesitar ms calor para hacer cambios en la temperatura.
REFLEXIONAR Y RESPONDER 1. Cmo es la capacidad calorfica especfica de las sustancias cuyo aumento de temperatura es mayor: grande o pequea? Pequea
APLICACIN DE LENGUAJE TERMODINAMICO
1 .Al sumergir las piezas de metal en el bao de agua, qu materiales alcanzan el equilibrio trmico? El agua y el metal (tambin podra considerarse el nylon que sujeta el metal) .
Velzquez Salazar Mara Esperanza Laboratorio de Termodinmica Grupo: 2
Capacidad Trmica
2. Cmo son las paredes o fronteras de las piezas de metal empleadas? Diatrmicas, ya que permite el flujo de energa trmica y permeable debido a que tambin existe un intercambio de materia 3. Qu parmetros experimentales se modificaron durante cada una de las etapas de la prctica? Temperatura 4. Qu parmetros experimentales se mantienen constantes durante cada una de las etapas de la prctica? Presin, masa y volumen 5. En esta prctica no se toma en cuenta al colormetro (vaso, termmetro, tapa) al plantear los balances energticos. Cmo afecta esto a los resultados?
Si el sistema est aislado (agua-metal), el intercambio energtico se da
exclusivamente entre el agua y el metal y se tiene que la energa que uno de ellos
cede, el otro la gana en igual cantidad, el vaso permite ligeros intercambios de
energa, por lo tanto nuestros datos pueden tener un margen de error considerable.