Objetivo
Medir el equivalente Joule-Caloría por medio del trabajo eléctrico.
Materiales comúnmente utilizados
Calorímetros de tergopol.
Agitador metálico.
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Sensor de temperatura / PT100.
Fuente de alimentación de potencia (para R de calentamiento)
Termómetro de mercurio de -10 a 110ºC graduado de a 0.2ºC
Probeta de 500 mL
Recipientes para cargar agua fría.
Cable BT(a) a banana - Si no hay en el labo, pedir a Labo1.
Esto es lo que se le entrega a los alumnos:
Este es el calorímetro que se usa en esta práctica:
Preparaciones especiales
Hay que tener al menos una de las pavas gigantes con agua hirviendo, durante toda la práctica, y lista desde antes del inicio de la clase.
Cosas a tener en cuenta
El calentador siempre debe tener el “rulo” metálico cubierto de agua mientras esté conectado a la alimentación. Pero a su vez…
El calentador NO DEBE ser empapado de agua, en particular, la parte plástica de la que salen los cables debe permanecer seca. Es por eso que:
No se puede usar estos calentadores en los termos de inoxidable (boca muy angosta, cuello demasiado largo).
No deben quedar “adentro” del calorímetro. Sólo debe entrar la parte metálica.
Cuidar los termómetros de mercurio.
Se recomienda usar estos calorímetros ad hoc, no los termos, ni los envases normales de helado.
Mantener siempre agitación contínua, para que la inercia térmica del sistema no arruine la medición.
NO, BAJO NINGUN CONCEPTO, usar los multímetros Extech para esta práctica. (medir tensión con SDAQ, usar valor tabulado de la resistencia para calcular corriente usando ley de Ohm: I = V/R )
Las resistencias están calibradas, su valor no cambia con la temperatura. Así que con R, y el valor de tensión adquirido con la SDAQ a la salida de la fuente, se puede calcular la potencia entregada y el trabajo eléctrico total del sistema.
Nunca usar las probetas para medir agua caliente.
Mantener secas las balanzas.
Procedimiento
Se obtienen curvas de temperatura dentro del calorímetro vs. tiempo mientras se registra la tensión de la fuente. Con el R de cada resistencia, se puede calcular la potencia entregada, y el trabajo eléctrico.
Qué se observa
La temperatura en el calorímetro debe subir a una razón de aprox. 1ºC cada 1 minuto o 1.5 minutos. La tensión entregada por la fuente no debe variar.
— Pablo Dotro 2013/06/10 20:21