CALORIMETRIA ,FUSION ,VAPORIZACION

CALORIMETRIA, FUSIÓN Y VAPORIZACIÓN

El calor total liberado por el cuerpo que se enfría es exactamente igual al calor absorbido por el cuerpo que se calienta.
Esto significa que: calor liberado = calor absorbido

MEDICION DE LA PRESION DE GASES

 

VIDEO DE PRESION DE GAS

Los gases ejercen presión sobre cualquier superficie con la que entren en contacto, ya que las moléculas gaseosas se hallan en constante movimiento. Al estar en movimiento continuo, las moléculas de un gas golpean frecuentemente las paredes internas del recipiente que los contiene. Al hacerlo, inmediatamente rebotan sin pérdida de energía cinética, pero el cambio de dirección (aceleración) aplica una fuerza a las paredes del recipiente. Esta fuerza, dividida por la superficie total sobre la que actúa, es la presión del gas.
Definición de presión: La presión se define como una fuerza aplicada por unidad de área, es decir, una fuerza dividida por el área sobre la que se distribuye la fuerza.

Presión = Fuerza / Área

PROPIEDADES GENERALES DE LOS GASES

El estado gaseoso es un estado disperso de la materia, es decir , que las moléculas del gas están separadas unas de otras por distancias mucho mayores del tamaño del diámetro real de las moléculas. Resuelta entonces, que el volumen ocupado por el gas (V) depende de la presión (P), la temperatura (T) y de la cantidad o numero de moles ( n).
Las propiedades de la materia en estado gaseoso son:
1. Se adaptan a la forma y el volumen del recipiente que los contiene. Un gas, al cambiar de recipiente, se expande o se comprime, de manera que ocupa todo el volumen y toma la forma de su nuevo recipiente.

2. Se dejan comprimir fácilmente. Al existir espacios intermoleculares, las moléculas se pueden acercar unas a otras reduciendo su volumen, cuando aplicamos una presión.
3. Se difunden fácilmente. Al no existir fuerza de atracción intermolecular entre sus partículas, los gases se esparcen en forma espontánea.
4. Se dilatan, la energía cinética promedio de sus moléculas es directamente proporcional a la temperatura aplicada.

El estado gaseoso

•  Estados de la materia

Los gases intervienen en muchos aspectos de nuestra vida cotidiana, ya sea de manera positiva ayudándonos en nuestras labores, o de manera negativa perjudicando nuestro medio ambiente, así por ejemplo:

• el aire que respiramos, que nos proporciona el oxígeno que requerimos para respirar y mantenernos vivos,
• el GNV o gas natural vehicular, proveniente del gas de Camisea, que permite que los veículos se movilicen con una menor inversión en combustible,
• el gas propano que usamos en casa para preparar los alimentos o calentar el agua de la terma,
• el aire presente en las llantas de algunos vehículos,
• la mezcla gaseosa que se usan en las soldaduras, formada por acetileno combinado con oxígeno,
• el aire enriquecido que se emplea en submarinismo, son mezclas que además de oxígeno contienen helio, nitrógeno,
• los gases que se emanan junto con la lava en las erupciones volcánicas,
• los gases que se desprenden de los tubos de escape de los vehículos o de las chimeneas de las fábricas, y que contaminan nuestro ambiente.

LOS ESTADOS DE LA MATERIA

Estados de la materia

La materia se presenta en tres estados o formas de agregación: sólido, líquido y gaseoso. Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, sólo algunas sustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el caso del agua. La mayoría de sustancias se presentan en un estado concreto. Así, los metales o las sustancias que constituyen los minerales se encuentran en estado sólido y el oxígeno o el CO2 en estado gaseoso: Los sólidos: Tienen forma y volumen constantes. Se caracterizan por la rigidez y regularidad de sus estructuras. Los líquidos: No tienen forma fija pero sí volumen. La variabilidad de forma y el presentar unas propiedades muy específicas son características de los líquidos. Los gases: No tienen forma ni volumen fijos. En ellos es muy característica la gran variación de volumen que experimentan al cambiar las condiciones de temperatura y presión.

TERMODINAMICO

Parte de la física que estudia los intercambios de calor y de trabajo que se producen entre un sistema y su entorno y que origina variaciones en la energía interna del mismo:
las leyes de la termodinámica establecen que la entropía del universo siempre aumenta.Entre los procesos termodinámicos, se destacan los isotérmicos (no cambia la temperatura), los isócoros (no cambia el volumen), los isobáricos (no cambia la presión) y los adiabáticos (no hay transferencia de calor).

TRANSMICION DEL CALOR

En física, proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están en distinto nivel energético. El calor se transfiere mediante convección,radiación o conducción.

Conducción

La conducción es el fenómeno consistente en la propagación de calor entre dos cuerpos o partes de un mismo cuerpo a diferente temperatura debido a la agitación térmica de las moléculas, no existiendo un desplazamiento real de estas.

Convección

La convección es la transmisión de calor por movimiento real de las moléculas de una sustancia. Este fenómeno sólo podrá producirse en fluidos en los que por movimiento natural (diferencia de densidades) o circulación forzada (con la ayuda de ventiladores, bombas, etc.) puedan las partículas desplazarse transportando el calor sin interrumpir la continuidad física del cuerpo.

Radiación

La radiación a la transmisión de calor entre dos cuerpos los cuales, en un instante dado, tienen temperaturas distintas, sin que entre ellos exista contacto ni conexión por otro sólido conductor. Es una forma de emisión de ondas electromagnéticas (asociaciones de campos eléctricos y magnéticos que se propagan a la velocidad de la luz) que emana todo cuerpo que esté a mayor temperatura que el cero absoluto.

DILATACION DE SOLIDO Y LIQUIDO

DILATACIÓN:

Es el aumento de volumen que experimentan los cuerpos por cuando aumenta su temperatura.
 
De acuerdo con las características dimensionales de los cuerpos, en la práctica, se acostumbra hacer distinción entre dilatación longitudinal o lineal, dilatación superficial y dilatación cúbica.

DILATACION DE LOS SOLIDOS
Es el aumento de longitud que experimentan ciertos cuerpos en los cuales la dimensión predominante es el largo.Tal es el caso de las varillas, rieles, tubos, cables, vigas, etc.

Tomemos una varilla de longitud cualquiera y elevamos su temperatura en cierto número de grados.


Observaremos un aumento de longitud, si aumentamos sucesivamente el largo de la varilla al doble, triple, et. Manteniendo su naturaleza y grosor, y la sometemos al mismo aumento de temperatura, observaremos que la dilatación experimentada es también el doble, triple, etc. De la primera.

La dilatación lineal de un sólido depende de su naturaleza
DILATACIÓN DE LOS LÍQUIDOS

En el caso de los líquidos, salvo casos excepcionales,  hablaremos exclusivamente de dilatación cúbica, por cuanto, aún en los tubos capilares de los termómetros, es necesario considerar que la dilatación en el sentido transversal influye en la dilatación lineal observada.
Por otra parte, es prácticamente imposible  independizar po completo  la dilatación del líquido de la experimentada por el recipiente que lo contiene, de tal modo que se hace necesario distinguir entre  dilatación aparente y dilatación  absoluta o verdadera del líquido.
Dilatación  aparente es la dilatación que se observa en el líquido, influenciada por la que experimenta el recipiente que lo contiene.
Dilatación absoluta  es la dilatación verdadera del líquido, que observaríamos si el recipiente no se dilatara.
Resulta evidente que  la dilatación  absoluta de un líquido  equivale a la dilatación aparente observada más  la que experimenta el recipiente.
O sea:        D absoluta =  D aparente + D recipiente

CALOR Y TEMPERATURA

Calor y temperatura

Al aplicar calor, sube la temperatura.

El calor es una cantidad de energía y es una expresión del movimiento de las moléculas que componen un cuerpo.

Cuando el calor entra en un cuerpo se produce calentamiento y cuando sale, enfriamiento. Incluso los objetos más fríos poseen algo de calor porque sus átomos se están moviendo. 

Temperatura

La temperatura es la medida del calor de un cuerpo (y no la cantidad de calor que este contiene o puede rendir).

Diferencias entre calor y temperatura

Todos sabemos que cuando calentamos un objeto su temperatura aumenta. A menudo pensamos que calor y temperatura son lo mismo. Sin embargo, esto no es así. El calor y la temperatura están relacionadas entre sí, pero son conceptos diferentes.

Como ya dijimos, el calor es la energía total del movimiento molecular en un cuerpo, mientras que la temperatura es la medida de dicha energía. El calor depende de la velocidad de las partículas, de su número, de su tamaño y de su tipo. La temperatura no depende del tamaño, ni del número ni del tipo.

Por ejemplo, si hacemos hervir agua en dos recipientes de diferente tamaño, la temperatura alcanzada es la misma para los dos, 100° C, pero el que tiene más agua posee mayor cantidad de calor.

Misma temperatura, distinta cantidad de calor.

El calor es lo que hace que la temperatura aumente o disminuya. Si añadimos calor, la temperatura aumenta. Si quitamos calor, la temperatura disminuye.

La temperatura no es energía sino una medida de ella; sin embargo, el calor sí es energía.