LABORATORIO DE FÍSICA II RAPIDEZ CON QUE SE CALIENTA EL AGUA

LABORATORIO DE FÍSICA II
RAPIDEZ CON QUE SE CALIENTA EL AGUA
Ronaldo Muñoz, Leonardo Barrios.
Albis Edmundo.

INTRODUCCIÓN
El agua puede calentarse por medio de una resistencia eléctrica a través de alambre, ya que empieza a fluir electricidad hacia la resistencia y esta la concentra y transforma esa fuente de energía en otra fuente de energía que es el calor lo que hace que a su vez haya incremente en la temperatura, en lo referente a cuánto tarda en calentarla es proporcional a la potencia de la electricidad y la oposición de la resistencia así como la cantidad de agua. En la siguiente práctica se determinara el cambio de temperatura empleando diferentes volumen de agua durante un tiempo de cuatro minutos, en el cual se aplicó una tensión de 6 V.
MATERIALES Y METODOS
Para la realización de la práctica se utilizó una probeta, un Erlenmeyer, un calorímetro, vasos precipitados de 400 ml, un termómetro, un agitador, una fuente de alimentación eléctrica, y un cronometro.
Primeramente se midió 100 ml de agua el cual fueron echados en el calorímetro donde se colocaron los filamentos de la fuente eléctrica, el termómetro y el agitador, se conectaron los filamentos con los cables a la salida de la tensión alterna de 6 v, se midió la temperatura inicial del agua con la fuente apagada, en el tiempo cero. Se encendió la fuente de alimentación y se midió la temperatura en los tiempos (1, 2, 3, y 4 min respectivamente), antes de leer la temperatura se agitada el agua.
De igual manera se repitió el experimento para 150 y 200 ml de agua, antes de la nueva experiencia se enfría el calorímetro enjuagándolo y secándolo bien.




RESULTADOS
Volumen de agua/ml
100
150
200
t/min
TºC
TºC
TºC
0
26
26
26
1
27
29
28
2
30.5
34
32
3
37
37
35
4
50
43
39
Tabla: 1. Cambio de la T con el tiempo.
ANÁLISIS DE RESULTADOS
Como parte fundamental del análisis se calculó el incremento de la temperatura (diferencia de temperaturas con las temperaturas iniciales) en cada uno de los volúmenes de agua como se puede ver en la siguiente tabla:
Volumen de agua/ml
100
150
200
t/min
dT/ºC
dT/ºC
dT/ºC
0
0
0
0
1
1
3
2
2
4.5
8
6
3
11
11
9
4
24
17
13
Tabla: 2
En la tabla de puede notar que con el volumen de 100 ml el diferencial en la temperatura se aumentaba con mayor rapidez en cada uno de los respectivos tiempos, donde alcanzado el cuarto minuto la temperatura alcanzaba un dT = a 24ºC.
Respecto a los volúmenes de agua utilizados (100, 150, 200 ml) en el tiempo 4 min, se puede apreciar que a mayor volumen de agua (200 ml) disminuía el diferencia de temperatura, en cambio el diferencial de temperatura fue mayor con un volumen menor (100 ml), lo que indica que al haber menor cantidad de agua el calor generado por la corriente eléctrica es mayor originando a su vez mayor incremento en la temperatura.
En la siguiente grafica se representa el incremento de la temperatura de los tres volúmenes de agua en función del tiempo.