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Entalpía

Visión general

Fuente: Ketron Mitchell-Wynne, PhD, Asantha Cooray, PhD, Departamento de física & Astronomía, Facultad de ciencias física, Universidad de California, Irvine, CA

Cuando se coloca una olla de agua sobre una estufa caliente, calor se dice "flujo" de la estufa al agua. Cuando dos o más objetos se ponen en contacto térmico entre sí, calor fluye espontáneamente de los objetos más calientes a los fríos, o en la dirección que tiende a igualar la temperatura entre los objetos. Por ejemplo, cuando se ponen cubos de hielo en un vaso de agua a temperatura ambiente, fluye calor desde el agua a los cubos de hielo y empiezan a derretirse. A menudo, el término "calor" se utiliza sistemáticamente, generalmente para referirse simplemente a la temperatura de algo. En el contexto de la termodinámica, el calor, como el trabajo, se define como una transferencia de energía. El calor es energía transferida de un objeto a otro debido a una diferencia de temperatura.

Además, es constante la energía total de cualquier sistema termodinámico aislado-es decir, energía se puede transferir a y desde diferentes objetos dentro del sistema y puede transformarse en diferentes tipos de energía, pero energía no puede ser creada ni destruida. Se trata de la primera ley de la termodinámica. Es muy similar a la ley de conservación de la energía discutida en otro video, pero en el contexto de procesos termodinámicos y de calor. En el caso de cubitos de hielo en el agua, si la primera ley de la termodinámica no es válida, entonces se podría esperar que añadir cubitos de hielo a una taza de agua de temperatura aislado haría hervir el agua, que implicaría la creación de energía.

Procedimiento

1. medir la capacidad de calor específico del plomo y demostrar la primera ley de la termodinámica.

  1. Obtener una escala, una muestra de plomo, dos tazas de poliestireno, un vaso de precipitados de 300 mL (o mayor), un elemento de calefacción, un termómetro, un trozo de cuerda, agua a temperatura ambiente, una varilla para soporte con abrazaderas, una probeta graduada y tijeras.
  2. Cortar una pequeña porción de la parte superior de una de las copas de espuma de poliestireno para que pueda actuar como una

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Resultados

Con los valores registrados en la tabla 1, se puede calcular el calor específico del plomo. De la primera ley de la termodinámica, se sabe que energía es creada ni destruida en un sistema aislado, pero puede transferir energía entre los diferentes objetos dentro del sistema. Cuando el caliente pedazo de plomo es colocar en el calorímetro de la taza de café, calor será suministrado desde el plomo al agua, y que la transferencia de calor es conservada; es de...

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Aplicación y resumen

La primera ley de la termodinámica se aplica a toda la energía del universo no puede ser creado o destruido en todo el universo, pero todas las clases de transferencia de energía y transformaciones tienen lugar. Las plantas convierten la energía de la luz solar en la energía química almacenada en moléculas orgánicas, que muchas de las cuales comemos posteriormente. Centrales nucleares que producen gran parte de nuestra electricidad usan transferencia de calor desde las barras radiactivas caliente para producir va...

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0:06

Overview

1:30

Principles Behind the Heat Transfer Experiment

3:18

Coffee Cup Calorimeter Experiment

4:52

Calculation and Results

5:49

Applications

6:57

Summary

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