calorimetria

calorimetria

el calor es una forma de energía en transito de un cuerpo a otro exclusivamente por diferencia de temperatura,. la unidad del calor se define como la cantidad de energía calorífica que se debe suministrar para elevar la temperatura de un gramo de agua de 14.5 ºC a 15.5 ºC y se llama una caloría (cal). 

la cantidad de calor que se necesita para cambiar la temperatura de una sustancia depende de la sustancia,su masa y la temperatura.el calor no se almacena si no la energía interna(U).

• energía interna(U)

es la energía total de un cuerpo,es decir,la suma de energías moleculares: energía cinética y potencial.

• capacidad calorífica (C)

es el coeficiente de la cantidad de calor suministrado al correspondiente aumento de la temperatura. la capacidad calorífica es una propiedad del objeto. Unidades: cal/°C, kcal/°C, BTU/°F

• calor especifico(c)

Cantidad de calor necesario para aumentar la temperatura de una unidad de masa.Es una propiedad del material. Unidades: cal/g.°C, kcal/kg.°C, BTU/lb.°F

• calor latente(cambio de estado)

Es la energía térmica que debe absorberse o liberarse para que una sustancia cambie de estado o fase.

–Calor latente de fusión = Calor latente de solidificación.

–Calor latente de vaporización = Calor latente de condensación

Unidades: (kcal/kg) (J/kg)

•        calor sensible(cambio de temperatura en un estado)

Es la energía térmica que debe absorberse o liberarse para que una sustancia aumente o disminuya su temperatura. Unidades: (kcal), (J).

calorimetria aplicación en la química 

en el video muestra cede calor  de una mezcla a otra.

calorimetria aplicación en la electrónica 

en el video muestra como disipar el calor de los componentes electrónicos.

dilatación

dilatación

es aquel fenómeno físico que consiste en el cambio de dimensiones que experimenta un cuerpo cuando aumenta o disminuye la temperatura.esto es debido a lo siguiente:cuando la temperatura aumente.las moléculas de un cuerpo se mueven con mayor intensidad y trataran de ocupar el mayor volumen posible, el cuerpo cederá y se habrá dilatado.

sabemos que todo fenómeno tiene sus ventajas y desventajas,la dilatación no es una excepción. así,se aprovecha el fenómeno de la dilatación para construir los termómetros, así también se estudia la variación de longitud de los alambres de telégrafo o teléfono  interesa que en el invierno(cuando la temperatura baja) no vayan a templarse tanto los alambres con su contracción que pueden romperse;esto mismo sucede con los rieles de los ferrocarriles que no se colocan unos a continuación de otros, tocándose,sino que se deja un espacio entre  ellos para que pueda dilatarse. igualmente entre palos de concreto de veredas y calzadas se dejan espacios llenos con asfalto,los cuales se llaman juntas de dilatación.

así mismo,cuando una persona mide su estatura con una cinta métrica observara que su medida es diferente en cada ocasión que lo hace, esto debido a la dilatación de la cinta. ¿se dilatara la persona?

debemos tener en cuenta que todo cuerpo al dilatarse lo hace en sus tres dimensiones;sin embargo,a veces puede interesarnos la variación de su longitud solamente,como en el caso de los alambres;o quizás la variación de una superficie,(caso de una pizarra).

  

por lo tanto tenemos tres clases de dilataciones:

A) dilatación lineal.

B) dilatación superficial.

C) dilatación volumetrica.

• coeficientes de dilatación lineal

valores que se deben cumplir de acuerdo a la dimensiones de objeto que se esta dilatando.

dilatación aplicación en la química

en el vídeo muestra de la dilatación de mezcla química, lograr apreciar la dilatación de un liquido y es dilatación afecta en el volumen de recipiente.

dilatación aplicación en la electrónica

en el vídeo muestra de la dilatación del metal de estaño para soldar un placa con componentes electrónicos.

termométria

termométria 

el sentido del tacto nos permite en muchos casos establecer ciertas comparaciones entre temperatura de diversos cuerpos.en la experiencia de nuestros sentidos no dejan de tener un valor relativo y carece de precisión,incluso nos puede llevar al error.para establecer los diversos grados de la noción de  frío o caliente, se recurre a la observación de un dispositivo físico denominado termómetro.

• temperatura

es una magnitud escalar que mide el grado de agitación molecular o atómica.

• termómetro

es aquel instrumento que sirve para indicar la temperatura.

• escalas termométricas

para poder medir las diferentes temperaturas es necesario establecer una serie de referencias cuyo conjunto constituye las escala termométrica  así para disponer de una escala practica y fácil de verificar en cualquier aparato destinado a medir temperaturas,se elijen dos puntos fijo que se obtiene al establecer los estados de equilibrio térmico en condiciones rigurosamente controladas;luego se divide el intervalo comprendido  en eso dos puntos en cierto numero de partes iguales,cada una de las cuales recibe el nombre de grado.

cualquier magnitud que varia con la temperatura es una propiedad termométrica. así son propiedad termométricas: las longitud de una barra, el volumen de un gas,la resistencia eléctrica de un material,el color de un solido muy caliente,etc.

cada propiedad termométrica nos permite las construcción de un tipo de termómetro  sin embargo,no nos ocuparemos de esta gran variedad de tipos de termómetro  procuraremos de ilustrar nuestras ideas sobre la temperatura analizando solamente el tipo mas común de termómetro el que usa como propiedad termométrica una columna liquida en el interior de un tubo capilar de vidrio.

• escalas celsius(centígrados)._ para construir esta escala se toman dos puntos fijos:

el punto de fusión del hielo a una atmósfera y el otro,el punto de ebullición del agua a una atmósfera .a esto se le atribuyen las temperaturas de 0 ºC y 100 ºC en estos puntos, en seguida se divide el intervalo 1 ºC ,la graduación  del termómetro podrá también extenderse por debajo de 0 ºC y por encima de 100 ºC.  

• escala fahrenheit._ para construir esta escala se toman dos puntos fijos:

el punto de fusión de una mezcla de NaC1 ,NH4C1 y el hielo fundente  y el otro,la temperatura normal del cuerpo humano  .a esto se le atribuyen las temperaturas de 0 ºF y 100 ºF en estos puntos, en seguida se divide el intervalo 1 ºF ,la graduación  del termómetro podrá también extenderse por debajo de 0 ºF y por encima de 100 ºF. en la escala,el termómetro marca 32º fahrenheit (32 ºF) en la fusión del hielo y 212 ºF en la ebullición del agua;intervalo que contiene 180 º partes iguales o grados ``F ´´.

• escalas kelvin._ para construir esta escala se toman dos puntos fijos:

se sabe que la temperatura no tiene un limite superior;pero si un inferior. métodos modernos de la física de bajas temperaturas han conseguido bajar la temperatura de un cuerpo, máximo a la veracidad de -273 ºC;pero no se ha conseguido llegar hasta ella, ni bajar mas.

la temperatura de -273ºC se denomina cero absoluto y un gran físico del siglo XIX,llamado kelvin,propuso la construcción de una escala termométrica cuyo cero fuese el cero absoluto y cuyo intervalos de 1 grado fueran iguales a las de la escala celsius. a esta escala se le da el nombre de escala kelvin o escala cero absoluta. 

termométria aplicación en la química

en el vídeo muestra cual importante es la temperatura en un proceso químico y las características que cambian con respeto a la temperatura que se encuentra el elemento.

termométria aplicación en la electrónica

en el vídeo muestra la importancia de la electrónica que sirve para controlar la temperatura que deben estar los huevos de las aves.