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FACULTAD: MECÁNICA CARRERA: GUÍA DE LABORATORIO DE FÍSICA II PARALELO: PRÁCTICA No. 14 CALOR 1. DATOS GENERALES: NOMBRE: (estudiante(s) CODIGO(S): (de estudiante(s) …………………………………… …………………………………. …………………………………… …………………………………. GRUPO No.: …………. FECHA DE REALIZACIÓN: FECHA DE ENTREGA: aaaa-mm-dd aaaa-mm-dd 2. OBJETIVO Medir la variación de la longitud de cuerpos sólidos en función de la variación de la temperatura y determinar el coeficiente de dilatación longitudinal de tubos de acero, latón y vidrio. 3. INTRODUCCIÓN Dilatación Térmica.- Es el cambio de longitud, volumen o alguna otra dimensión métrica que sufre un cuerpo físico debido al cambio de temperatura que se provoca en ella por cualquier medio. Dilatación Lineal o Longitudinal.- La dilatación lineal es aquella en la cual predomina la variación en una única dimensión, o sea, en el ancho, largo o altura del cuerpo. Se produce en alambres, varillas, barras, rieles, etc. Coeficiente de Dilatación Térmica (α).- Se denomina coeficiente de dilatación al cociente que mide el cambio relativo de longitud o volumen que se produce cuando un cuerpo sólido o un fluido dentro de un recipiente experimentan un cambio de temperatura que lleva consigo una dilatación térmica. lo = longitud inicial Δl = Variación de longitud Δt = Variación de temperatura 4. MATERIALES - 1 aparato de dilatación y 3 tubos - 1 termómetro. - 1 matraz Erlenmeyer. - 1 tubo de vidrio Ø 6mm, 10cm - 1 tapón de goma con orificios. - 2 mangueras Ø 6mm, 25cm - 1 vaso de precipitados. - 1 pinza. - 1 mechero bunsen. - 1 tanque de gas. - 1 rejilla de alambre-amianto. - 1 anillo con varilla - 2 mordazas de mesa - 2 varillas lisas 100cm - 2 varillas lisas 25cm - 4 tuercas universales - 1 caja de fósforos (fosforera). - 1 cinta métrica. 5. INSTRUCCIONES. · Mediante el gráfico ilustrado, disponer de la siguiente manera: · Llenar el matraz Erlenmeyer aproximadamente 2cm con agua. · Empalmar al tubo de vidrio una manguera. · Enchufar el tubo de vidrio aproximadamente 5cm por el tapón de goma. · Enchufar el termómetro en el tapón de goma y cerrar con éste el matraz Erlenmeyer. · Armar las varillas de soporte con ayuda de las mordazas de mesa y las tuercas universales. · Sostener el matraz con una pinza hacia una varilla vertical. · Sostener el anillo con varilla hacia la varilla vertical y sobre éste colocar la rejilla de alambre-amianto · Colocar el aparato de dilatación sobre las varillas de soporte horizontales ayuda de las tuercas universales. · Colocar el tubo que se va a dilatar y empalmar en éste 1 mangueras al extremo de desfogue, que caiga hacia el vaso de vidrio. · Atornillar el tubo que se va a dilatar de tal forma que el indicador quede en cero. · Acoplar el mechero con el tanque de gas. 6. ACTIVIDADES POR DESARROLLAR · Prender el mechero. · Colocarlo debajo de la rejilla de alambre y el matraz. · Esperar hasta que hierva el agua. · Verificar que la manguera al final del tubo a ser dilatado esté sobre el vaso de vidrio para recoger el condensado. · Acoplar la manguera que sale del matraz hacia el inicio del tubo a ser dilatado (vidrio) para que pase el vapor y medir la longitud de dilatación Δl del tubo, colocarlo en la tabla 1. · Repetir el paso anterior para los tubos de acero y latón, colocarlo en la tabla 1. Tabla 1 Longitud tubo (mm) lo = _____________________ Temperatura ambiente (ºC) to = _____________________ Material Vidrio Acero Latón Variación de longitud Δl mm Variación de temperatura Δt ºC Coeficiente de Dilatación Térmica longitudinal (α) 1 / ºC · Complete la tabla realizando los cálculos respectivos con los valores tomados. 7. RESULTADOS OBTENIDOS · Que sucede con los tres tubos de igual dimensión pero diferente material con el aumento de temperatura. (establezca diferencias y semejanzas de lo observado). · Realice la comparación de los coeficientes de dilatación longitudinal obtenidos en el laboratorio con los valores tabulados (preestablecidos para cada material), emita su comentario. · Que sucede si duplicamos la variación de temperatura. 8. CONCLUSIONES Describir en forma lógica las conclusiones a que conlleven la práctica 9. RECOMENDACIONES Describir en forma lógica las recomendaciones que sean pertinentes ----------------------------------------------- NOMBRE Y FIRMA DEL PROFESOR DE LA ASIGNATURA
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