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CALOR Y CALOTIMETRIALic. Juan Roger Yucra ApazaSeguridadTelfono en caso de emergenciaUbicacin de extintoresRuta de evacuacinLugares de refugioPeligros potenciales de la sala

CALOR Y CALOTIMETRIALic. Juan Roger Yucra ApazaObjetivosDiferenciar los efectos de calor sensible y calor latente.Aplicar la conservacin de la energa en sistemas aislados como la calorimetra.Resolver problema diversos aplicados a los efectos del calor sensible y calor latente, y el calor en la combustin de los cuerpos.4ImportanciaLa Fsica como ciencia fundamental , que sirve como base a otras ciencias.

El uso de la conservacin de la energa para sistemas aislados con el cual podemos determinar las capacidades especficas de diferentes materiales.

Los cambios de fases de los diferentes materiales y energa en forma de calor necesaria para lograr dicho cambio.5TemasCalorUnidades de calorCapacidad calorficaCalor especificoCalormetrosCambio de faseCalor LatenteCalor latente de fusin y solidificacin

6CALORIMETRIAEs una de las partes de la fsica que se encarga de realizar las mediciones referentes al calor.7CALOR (Q) Calor es la energa que se transmite de un cuerpo a otro por diferencia de temperatura entre los cuerpos.Es decir es la cantidad de energa en forma de calor que entra o sale de un cuerpo. 8UNIDADES DEL CALOR:Calora gramo (cal).- Representa la cantidad de calor que se le debe de suministrar a un gramo de agua para que aumente su temperatura en 1CKilo-caloria (Kcal).- Es la cantidad de calor que se le debe suministrar a un kilogramo de agua para que su temperatura aumente en 1C. 1Kcal = 1000cal

CAPACIDAD CALORFICA O TERMICA (C)Es una caracterstica de cada cuerpo o sea que diferentes trozos de un mismo material tienen diferentes C. Es la cantidad de calor necesario que se debe entregar o sustraer a una sustancia para que aumente o disminuya su temperatura en un grado. Tambin se define como la relacin entre la cantidad de calor que absorbe un cuerpo por unidad de variacin de temperatura. C = Q [cal; J; ] T C C CALOR ESPECIFICO (Ce)Indica la cantidad de calor que debe de suministrarse a la unidad de masa de una sustancia para que su temperatura aumente en un grado.Tambin se define como la capacidad calorfica por unidad de masa o sustancia.Ce = Q [cal; J; ] m.T gC KgC Cehielo = 0.5 cal/g.C CeH2O = 1 cal/g.C Cevapor = 0.48 cal/g.C

Continua

CALOR SENCIBLE (Q) .-El calor sensible es la cantidad de calor que el cuerpo utiliza ntegramente para aumentar o disminuir su energa interna Q = CemT

[Q]: cal, kcal, J[T]=C, k[m]=kg, gr.

EQUILIBRIO TERMICO (1RA ley de la termodinmica)Si tomamos dos cuerpos a diferentes temperaturas y los colocamos en un ambiente aislado, se observa que uno de ellos se calienta mientras el otro se enfra, hasta que al final los dos cuerpos quedan a la misma temperatura, llamada temperatura de equilibrio.Entonces se cumple que el calor ganado por el cuerpo fri es igual al calor perdido por el cuerpo caliente.Qganado = - Qperdido

CALORIMETRO.-Es aquel recipiente trmicamente aislado que se utiliza para determinar el calor especifico de un slido o liquido cualesquiera o para medir la transferencia de calor entre 2 cuerpos.

CAMBIO DE FASE DE UNA SUSTANCIASi un cuerpo esta a una determinada temperatura en un estado solido se le calienta progresivamente se puede observar que al llegar a una presin y temperatura determinadas se convierte gradualmente en un liquido; si se sigue calentando ese liquido llega un momento en el que gradualmente se convierte en vapor. Se llama cambio de estado al fenmeno que consiste en el paso de un estado cualquiera a otroEjemplo.El hielo se convierte en agua a 0C y 1atm de presin.El agua se convierte en vapor a 100C y 1atm de presin.

CAMBIO DE FASE DE UNA SUSTANCIA

CALOR LATENTE (L)Llamado tambin poder calorfico. Es la cantidad de calor que gana o pierde un cuerpo y que le produce un cambio de estado sin alterar su temperatura..L = QL [cal/g J/Kg ] m Existen 2 tipos de calor latente:

CALOR LATENTE DE FUSION (Lf) Es la cantidad de calor que se debe suministrar o quitar a la unidad de masa para cambiar del estado slido al liquido y viceversa.LfH2O= 80 cal/g = 340 KJ/KgQ = m.LfCALOR LATENTE DE VAPORIZACINEs la cantidad de calor que se debe aadir o quitar a la unidad de masa de una sustancia, que esta en condiciones de cambiar de estado, para que pase del estado liquido al gaseoso o viceversa. LvH2O= 540 cal/g = 2300 KJ/KgQ = m.Lv

Equivalencias:1 J = 0.24 cal1cal = 4.2 JEquivalente en Agua de un Calormetro.- Es aquella masa que multiplicada por calor especifico del agua da el mismo valor que el producto del calor especifico y la masa del calorimetro.Ceaguamequivalente = Cecalorimetromcalorimetro EQUIVALENTE MECANICO DEL CALOREs aquel valor que nos indica la relacin existente entre la energa mecnica y la energa calorficaW = J.Q

J = Equivalente mecnico del calorW = Energa perdida Q = Calor ganadoValores de J J = 4.2 joule/cal

PROBLEMAS SOBRE CALOR1. Un cuerpo cuyo calor especfico es 5 Cal/grC se enfra de 70 a 40C si la masa del cuerpo es de 100gr, Qu cantidad de calor habr cedido?a) 15Kcal b) 1500Cal c) 70Cal d) 15Cal e) 75Cal

23Continua2. Cul es el calor latente de fusin de una sustancia que se encuentra en condiciones de cambio de estado; si al calentar 10gr de la misma hasta su punto de fusin, requiere de 500 caloras adicionales para fundirse?50cal/gr b) 60cal/gr c) 70cal/grd) 75cal/gr e) 100cal/gr

Continua3. Un cuerpo cuyo calor especfico de 5 Cal/gc se aplica de 70 c a 40 c, si la masa de un cuerpo es de 100g Qu cantidad de calor habr cedido?a)15Kcal. b)-15Kcal. c)10Kcal. d)-10Kcal. e) 25Kcal.

Continua4. Calcular el calor necesario para fusionar 20g de hielo, cuya temperatura inicial es 5C.

Calcular el calor necesario para vaporizar completamente 20g de agua, cuya temperatura es 20C.Continua5. Dentro de un recipiente adiabtico se colocan 100g de agua a 10C, si se introduce una placa de hierro de 500g logrando una temperatura final de equilibrio igual a 60C. Hallar la temperatura de la placa de hierro.

Continua6. Un calormetro de 300 gr y Ce=0.08 cal/grC, contiene 50 gramos de agua a 20C de temperatura. Luego una pieza de metal de 100 gr. es extrado de un horno a 140C y colocada dentro del calormetro. Calcular el valor de las temperatura final de equilibrio Cemetal=0,37 cal/grC.

Te=60C

28Continua7. Un bloque de hielo es soltado desde una cierta altura, observndose que la temperatura es de 0C. como resultado del impacto el hielo se fusiona completamente, quedando agua a 0C Desde que altura cayo? (g = 10N/Kg)

ObjetivoDiferenciar los efectos de calor sensible y calor latente.Aplicar la conservacin de la energa en sistemas aislados como la calorimetra.Resolver problema diversos aplicados a los efectos del calor sensible y calor latente, y el calor en la combustin de los cuerpos.

30ImportanciaLa Fsica como ciencia fundamental , que sirve como base a otras ciencias.

El uso de la conservacin de la energa para sistemas aislados con el cual podemos determinar las capacidades especficas de diferentes materiales.

Los cambios de fases de los diferentes materiales y energa en forma de calor necesaria para lograr dicho cambio.Brinda un reto para los participantesComentar experiencia limaComentar lo difcil de aceptar el cambioSolicitar mente abierta a los participantes31Siguiente SesinTema: MECANISMOS DE TRASFERENCIA DE CALORExpositor: Juan R. Yucra ApazaAmbiente: El mismoHora: 8 a.m.Pre requisito: Mapa conceptual o cuadro sinptico del tema transferencia de calor, problemas del taller.

32CALOR Y CALORIMETRIAFacilitador: Juan YucraGracias