laboratorio determinación de calor, Guías, Proyectos, Investigaciones de Fisicoquímica

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6.2 CONVERSIÓN DE TRABAJO EN CALOR Objetivos o Convertir trabajo mecánico en calor. Verificar que el trabajo realizado por una corriente al pasar por un conductor puede convertirse en calor. Hallar una relación de proporcionalidad entre el calor suministrado por un circuito y el incremento de temperatura que dicho calor provoca en un volumen de agua. Teoría Nuestro propósito es identificar el calor con una forma de energía. Sabemos que una de las manifestaciones más evidentes de la energía es la capacidad para desarrollar trabajo, pos eso si logramos relacionar trabajo y calor, estableceremos la conexión entre calor y energía. Hemos dado ya un primer e importante paso para ello: convertir calor en trabajo, para completar el análisis debemos llevar a cabo el proceso contrario, es decir, convertir trabajo en calor. Hecho esto, podremos asegurar que el calor es una forma de energía. El reconocimineto de la equivalencia entre calor y energía llevó al planteamiento de la Primera Ley de la Termodinámica, que matemáticamente puede escribirse así: AU=0+17 Esta fórmula indica que, durante un proceso, el cambio en la energía interna (AU) de un sistema es igual al calor transferido (O) más el trabajo realizado (1V). El signo positivo para la cantidad O implica un aumento en la energía interna del sistema cuando este recibe calor y una disminución de la misma en caso de ser el sistema quien entrega calor. El signo para TY significa que el trabajo realizado sobre el sistema incrementa su energía interna y que si es el sistema quien realiza trabajo, lo hace consumiendo su energía interna. La Primera Ley establece que la energía se conserva en cualquier situación; por ejemplo, si en un proceso dado un sistema realiza cierto trabajo sobre el exterior y su , disminuye en una cantidad mayor, entonces la energía faltante no puede haberse perd debió transferirse también el exterior en forma de calor. Otra conclusión que se examinar la ecuación es que existen únicamente dos formas de incrementar interna de un sistema: calentándolo o realizando trabajo sobre él. E La Primera Ley deja claro que el calor puede convertirse en trabajo y vicey establece exactamente qué porción de calor se puede utilizar en traba; tendremos que esperar hasta la Segunda Ley de la Termodinámica. — á