viernes, 1 de mayo de 2009
domingo, 26 de abril de 2009
sábado, 25 de abril de 2009
jueves, 23 de abril de 2009
Equivalente Mecánico Del Calor / Alberto M. Trillo X.
La cantidad de calor correspondiente a una cantidad dada de energía cinética o potencial es llamada equivalente mecánico del calor (relación entre calorías y julios). En 1840, el británico, James Joule estableció dicha equivalencia.
En su trabajo titulado EI equivalente mecánico de calor, que data de 1843, y fue publicado en 1850, Joule presentó las conclusiones de los estudios de Rumford, realizados 50 años antes. Al respecto escribió:
“Durante mucho tiempo ha sido una hipótesis que el calor consiste de una fuerza o potencia perteneciente a los cuerpos. Rumford llevó a cabo los primeros experimentos en favor de esta idea. Y demostró que la gran cantidad de calor excitada por la horadación (perforación) de un cañón no puede asociarse a un cambio que tiene lugar en la capacidad calorífica del metal, por lo tanto él concluye que el movimiento del taladro se transmite a las partículas del metal, produciéndose así el fenómeno del calor.”
Joule realizó un experimento basado en la construcción de un aparato, cuyo funcionamiento consiste en enrollar una cuerda que sujeta unas masas sobre unas poleas hasta colocarlas a una altura determinada del suelo. Al dejar caer las masas, un eje gira lo cual a su vez genera una rotación de los brazos revolventes agitando el líquido contenido en un recipiente con paredes herméticas, lo que se conoce hoy como un sistema aislado de su exterior, donde las paredes impiden totalmente la interacción térmica con los alrededores; a estas paredes ideales se les llama paredes adiabáticas.
Después de una repetición muy cuidadosa de este experimento Joule concluyó lo siguiente:
1) La cantidad de calor producida por la fricción entre cuerpos, sean líquidos o sólidos siempre es proporcional a la cantidad de trabajo mecánico suministrado.
2) La cantidad de calor capaz de aumentar la temperatura de 1 libra de agua (pesada en el vacío y tomada a una temperatura entre 55º y 60º F) por 1.8º C (1º F) requiere para su evolución la acción de una fuerza mecánica representada por la caída de 772 lb (350.18 kg) por la distancia de l pie (30.48 cm).
Entre 1845 y 1847 repitió estos experimentos usando agua, aceite de ballena y mercurio, obteniendo que por cada libra de estos compuestos, los equivalentes mecánicos eran respectivamente iguales a 781.5, 782.1 y 787.6 lb, respectivamente. De ahí concluyó que sin duda existía una relación equivalente entre fuerza y trabajo.
Con esto Joule llego a:
U - W = Q
Donde U representa al cambio en la energía interna entre el estado inicial y la energía interna en el estado final. W es cierta cantidad de energía mecánica.
Según las experiencias de Rumford y de Joule Q corresponde a una forma no mecánica de energía, precisamente aquella que se libera por fricción. La cantidad de calor Q sólo difiere por un factor numérico de la definición tradicional. Una caloría se define como la cantidad de calor requerido para elevar 1 g. de agua de 15.5º C a 16.5º C. Pero según Joule, esa cantidad de calor es equivalente a un trabajo mecánico de 4.187 julios en unidades MKS. Entonces, una caloría es igual a 4.187 julios y al factor de conversión de unas unidades a otras se conoce como el equivalente mecánico del calor.
Por tanto, 4.187 J de energía mecánica aumentan la temperatura de 1g de agua en 1º C.
Se define la caloría como 4.187 J sin referencia a la sustancia que se está calentando.
1 cal=4.187 J
En su trabajo titulado EI equivalente mecánico de calor, que data de 1843, y fue publicado en 1850, Joule presentó las conclusiones de los estudios de Rumford, realizados 50 años antes. Al respecto escribió:
“Durante mucho tiempo ha sido una hipótesis que el calor consiste de una fuerza o potencia perteneciente a los cuerpos. Rumford llevó a cabo los primeros experimentos en favor de esta idea. Y demostró que la gran cantidad de calor excitada por la horadación (perforación) de un cañón no puede asociarse a un cambio que tiene lugar en la capacidad calorífica del metal, por lo tanto él concluye que el movimiento del taladro se transmite a las partículas del metal, produciéndose así el fenómeno del calor.”
Joule realizó un experimento basado en la construcción de un aparato, cuyo funcionamiento consiste en enrollar una cuerda que sujeta unas masas sobre unas poleas hasta colocarlas a una altura determinada del suelo. Al dejar caer las masas, un eje gira lo cual a su vez genera una rotación de los brazos revolventes agitando el líquido contenido en un recipiente con paredes herméticas, lo que se conoce hoy como un sistema aislado de su exterior, donde las paredes impiden totalmente la interacción térmica con los alrededores; a estas paredes ideales se les llama paredes adiabáticas.
Después de una repetición muy cuidadosa de este experimento Joule concluyó lo siguiente:
1) La cantidad de calor producida por la fricción entre cuerpos, sean líquidos o sólidos siempre es proporcional a la cantidad de trabajo mecánico suministrado.
2) La cantidad de calor capaz de aumentar la temperatura de 1 libra de agua (pesada en el vacío y tomada a una temperatura entre 55º y 60º F) por 1.8º C (1º F) requiere para su evolución la acción de una fuerza mecánica representada por la caída de 772 lb (350.18 kg) por la distancia de l pie (30.48 cm).
Entre 1845 y 1847 repitió estos experimentos usando agua, aceite de ballena y mercurio, obteniendo que por cada libra de estos compuestos, los equivalentes mecánicos eran respectivamente iguales a 781.5, 782.1 y 787.6 lb, respectivamente. De ahí concluyó que sin duda existía una relación equivalente entre fuerza y trabajo.
Con esto Joule llego a:
U - W = Q
Donde U representa al cambio en la energía interna entre el estado inicial y la energía interna en el estado final. W es cierta cantidad de energía mecánica.
Según las experiencias de Rumford y de Joule Q corresponde a una forma no mecánica de energía, precisamente aquella que se libera por fricción. La cantidad de calor Q sólo difiere por un factor numérico de la definición tradicional. Una caloría se define como la cantidad de calor requerido para elevar 1 g. de agua de 15.5º C a 16.5º C. Pero según Joule, esa cantidad de calor es equivalente a un trabajo mecánico de 4.187 julios en unidades MKS. Entonces, una caloría es igual a 4.187 julios y al factor de conversión de unas unidades a otras se conoce como el equivalente mecánico del calor.
Por tanto, 4.187 J de energía mecánica aumentan la temperatura de 1g de agua en 1º C.
Se define la caloría como 4.187 J sin referencia a la sustancia que se está calentando.
1 cal=4.187 J
jueves, 9 de abril de 2009
martes, 31 de marzo de 2009
lunes, 16 de marzo de 2009
miércoles, 11 de marzo de 2009
miércoles, 4 de marzo de 2009
sábado, 28 de febrero de 2009
pendulo de torsión / Angelica Diaz
El péndulo de torsión es un mecanismo particularmente útil para medir el momento de
inercia de un objeto de forma complicada.
Esta compuesto de un objeto generalmente simetrico colgado de una varilla, un hilo metalico o una fina cinta metalica.
El volante se separa de la posición de equilibrio un ángulo θ, el dispositivo élastico ejerce un momento τ = -kθ.El signo menos indica que cuando θ es positiva, el momento tiende a volver el volante hacia su posición de equilibrio.La constante k, no es la misma que la de la ecuación de la masa con un resorte Esta vez las unidades de k son: newton*metro/ radianes.
- J(d2 θ/dt2) = -kθ.
- ω =√K/J.
- T = 2π√J/K.
PD: Las ecuaciones del MAS vertical publicadas anteriormente son mi tarea
inercia de un objeto de forma complicada.
Esta compuesto de un objeto generalmente simetrico colgado de una varilla, un hilo metalico o una fina cinta metalica.
El volante se separa de la posición de equilibrio un ángulo θ, el dispositivo élastico ejerce un momento τ = -kθ.El signo menos indica que cuando θ es positiva, el momento tiende a volver el volante hacia su posición de equilibrio.La constante k, no es la misma que la de la ecuación de la masa con un resorte Esta vez las unidades de k son: newton*metro/ radianes.
- J(d2 θ/dt2) = -kθ.
- ω =√K/J.
- T = 2π√J/K.
PD: Las ecuaciones del MAS vertical publicadas anteriormente son mi tarea
miércoles, 25 de febrero de 2009
jueves, 5 de febrero de 2009
miércoles, 28 de enero de 2009
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS / Franco José Miranda
Los fluidos desempeñan un papel fundamental y crucial en la vida cotidiana. Aquella sustancia que sea capaz de fluir y ocupar un volumen determinado se le llama fluidos.
Estos a su vez poseen propiedades y características que permiten una mejor compresión de ellos, entre ellas encontramos:
Densidad, la cual depende de los factores ambientales como la presión y la temperatura.
Presión, en donde las moléculas que constituyen al fluido chocan entre si y el recipiente que lo contiene, produciendo así la presión.
Viscosidad, el fluido no posee fricción interna sino flujos laminares, es decir, capas adyacentes de fluido que se deslizan suavemente una de la otra y el flujo es estable.
Turbulencia, se caracteriza por se un flujo no laminar y complejo, y cambia con el tiempo, y no existe patrón estable.
A mayor viscosidad, mayor tendencia del fluido a fluir en capaz y es mas probable que el flujo sea laminar.Los fluidos no poseen momentum angular alrededor de algún punto, es decir son irrotacionales
Estos a su vez poseen propiedades y características que permiten una mejor compresión de ellos, entre ellas encontramos:
Densidad, la cual depende de los factores ambientales como la presión y la temperatura.
Presión, en donde las moléculas que constituyen al fluido chocan entre si y el recipiente que lo contiene, produciendo así la presión.
Viscosidad, el fluido no posee fricción interna sino flujos laminares, es decir, capas adyacentes de fluido que se deslizan suavemente una de la otra y el flujo es estable.
Turbulencia, se caracteriza por se un flujo no laminar y complejo, y cambia con el tiempo, y no existe patrón estable.
A mayor viscosidad, mayor tendencia del fluido a fluir en capaz y es mas probable que el flujo sea laminar.Los fluidos no poseen momentum angular alrededor de algún punto, es decir son irrotacionales
tarea 2 (propiedades de los fluidos) /Angelica diaz
Se conoce como fluidos a los liquidos y los gases;los cuales tienen comportamientos unicos los cuales, al igual que otras sustancias tienen propiedades que los caracterizan las cuales a continuacion van a ser nombradas:
*DENSIDAD: La cual es definida como su masa por unidad de volumen.Un material homogeneo como el hielo o el hierro tienen la misma densidad en todas su partes.
En general la densidad de un material depende de los factores ambientales como la temperatura y la presión.
*PRESION: Cuando un fluido esta en reposo ejerce una fuerza perpendicular a cualquier superficie en contacto con el. Definimos presión p en ese punto como la fuerza normal por unidad de area.
La presión no tiene una direccion intrinseca ya que es un escalar.
*VISCOSIDAD: Es fricción interna en un fluido, las fuerza viscosas se oponen al movimiento de una porcion de fluido relativo a otra.
Las viscosidades de todos los fluidos dependen mucho de la temperatura, aumentan para los gases y disminuye para los liquidos al subir la temperatura.
Un fluidos viscoso tiende a adherirse a una superficie solida que está en contacto con ella.Se requiere un poco de viscosidad para asegurar que el flujo sea laminar.
*TURBULENCIA: El patron de flujo se vuelve muy irregular y muy complejo, cambia continuamente con el tiempo; no hay patron de estado estable.Este flujo irregular y caotico se denomina turbulencia.
El uqe un flujo sse laminar o turbulento depende en parte de la viscosidad del fluido, cuanto mayor es la viscosidad mayor es la tendencia del fluido a fluir en capas y es mas probable que el flujo sea laminar.
*COMPRESIBILIDAD: Esta representa la relación entre los cambios de volumen y los cambios de presión a la que esta sometido el fluido.
En el modelo de un fluido ideal se hacen las siguientes suposiciones:
- El fluido no es viscoso: En un fluido no viscoso no se tiene en cuenta la fricción interna.Un objeto que se mueve a través de un fluido no experimenta fuerza viscosa.
-El flujo es estable: En el flujo estable (laminar) la velocidad del flujo en cada punto permanece constante.
-El fluido es incompresible: La densidad de un flujo incompresible es constante.
-El flujo es irrotacional: En el flujo irrotacional el fluido no tiene momentum angular alrededor de algun punto.Si una pequeña pequeña rueda situada en algun lugar en el fluido no gira alrededor de su centro de masa se dice que el fluido es irrotacional.
*DENSIDAD: La cual es definida como su masa por unidad de volumen.Un material homogeneo como el hielo o el hierro tienen la misma densidad en todas su partes.
En general la densidad de un material depende de los factores ambientales como la temperatura y la presión.
*PRESION: Cuando un fluido esta en reposo ejerce una fuerza perpendicular a cualquier superficie en contacto con el. Definimos presión p en ese punto como la fuerza normal por unidad de area.
La presión no tiene una direccion intrinseca ya que es un escalar.
*VISCOSIDAD: Es fricción interna en un fluido, las fuerza viscosas se oponen al movimiento de una porcion de fluido relativo a otra.
Las viscosidades de todos los fluidos dependen mucho de la temperatura, aumentan para los gases y disminuye para los liquidos al subir la temperatura.
Un fluidos viscoso tiende a adherirse a una superficie solida que está en contacto con ella.Se requiere un poco de viscosidad para asegurar que el flujo sea laminar.
*TURBULENCIA: El patron de flujo se vuelve muy irregular y muy complejo, cambia continuamente con el tiempo; no hay patron de estado estable.Este flujo irregular y caotico se denomina turbulencia.
El uqe un flujo sse laminar o turbulento depende en parte de la viscosidad del fluido, cuanto mayor es la viscosidad mayor es la tendencia del fluido a fluir en capas y es mas probable que el flujo sea laminar.
*COMPRESIBILIDAD: Esta representa la relación entre los cambios de volumen y los cambios de presión a la que esta sometido el fluido.
En el modelo de un fluido ideal se hacen las siguientes suposiciones:
- El fluido no es viscoso: En un fluido no viscoso no se tiene en cuenta la fricción interna.Un objeto que se mueve a través de un fluido no experimenta fuerza viscosa.
-El flujo es estable: En el flujo estable (laminar) la velocidad del flujo en cada punto permanece constante.
-El fluido es incompresible: La densidad de un flujo incompresible es constante.
-El flujo es irrotacional: En el flujo irrotacional el fluido no tiene momentum angular alrededor de algun punto.Si una pequeña pequeña rueda situada en algun lugar en el fluido no gira alrededor de su centro de masa se dice que el fluido es irrotacional.
Propiedades de los Fluidos por Alberto Trillo
Las propiedades mas comunes en los fluidos son:
- Densidad:
Se define como la masa por unidad de volumen. Hay ciertos materiales, como el hielo o el hierro, que son homogeneos, es decir que tienen la misma densidad por todas sus partes, pero tambien hay otros materiales, como la atmosfera o el oceano, cuya densidad varia de un punto a otro.
- Presion:
Se define como la fuerza normal por unidad de area. Tambien se puede definir como la fuerza perpendicular que ejerce un fluido a cualquier superficie en contacto con el.
- Viscosidad:
Es la friccion interna de un fluido. Dicha fuerza se opone al movimiento de una porcion de fluido relativo a otra. Los fluidos que "corren" mas facilidad como el agua y la gasolina tienen menos viscosidad que otros liquidos como la miel o el aceite de motor.
La viscosidad depende de la temperatura, si esta se aumenta, la viscosidad de los gases aumenta y la de los liquidos disminuye.
- Turbulencia:
Se denomina turbulencia cuando la rapidez de un fluido excede un valor critico. Cuando el patron de flujo se vuelve irregular y cambia con el tiempo.
Cuanto mayor sea la viscosidad del fluido mayor sera la tendencia a que el flujo sea laminar.
- Flujo Laminar:
Tipo de movimiento de un fluido que se caracteriza por ser perfectamente ordenado, estratificado, suave, de manera que el fluido se mueve en laminas paralelas sin entremezclarse.
- Densidad:
Se define como la masa por unidad de volumen. Hay ciertos materiales, como el hielo o el hierro, que son homogeneos, es decir que tienen la misma densidad por todas sus partes, pero tambien hay otros materiales, como la atmosfera o el oceano, cuya densidad varia de un punto a otro.
- Presion:
Se define como la fuerza normal por unidad de area. Tambien se puede definir como la fuerza perpendicular que ejerce un fluido a cualquier superficie en contacto con el.
- Viscosidad:
Es la friccion interna de un fluido. Dicha fuerza se opone al movimiento de una porcion de fluido relativo a otra. Los fluidos que "corren" mas facilidad como el agua y la gasolina tienen menos viscosidad que otros liquidos como la miel o el aceite de motor.
La viscosidad depende de la temperatura, si esta se aumenta, la viscosidad de los gases aumenta y la de los liquidos disminuye.
- Turbulencia:
Se denomina turbulencia cuando la rapidez de un fluido excede un valor critico. Cuando el patron de flujo se vuelve irregular y cambia con el tiempo.
Cuanto mayor sea la viscosidad del fluido mayor sera la tendencia a que el flujo sea laminar.
- Flujo Laminar:
Tipo de movimiento de un fluido que se caracteriza por ser perfectamente ordenado, estratificado, suave, de manera que el fluido se mueve en laminas paralelas sin entremezclarse.
propiedades de los fluidos / Alida Marimon L.
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS:
Las propiedades de los fluidos dependen en buena parte de la presion. La presion es la relacion entre la fuerza ejercida y la superficie sobre la cual recae dicha fuerza.
Los fluidos poseen propiedades que los definen, como la presion, la temperatura, la densidad,el volumen, el peso , la viscosidad, entre otras.
Las propiedades de los fluidos pueden ser intensivas o extensivas; las intensivas son las que no dependen del tamaño del sistema como la presion, la densidad y la temperatura, y las extensivas son la que dependen del tamaño del sistema como la masa, el volumen y el peso.
Al colocar tus pies en un balde con agua, estos se unden y se mojan. Esto se debe a que cuando se aplica fuerza a un liquido, la presion cambiara por completo ya que los atomos reunidos en forma de moleculas, se moveran libremente; está es una de las propiedades de los fluidos.
Los fluidos son cuerpos que se pueden desplazar facilmente, cambiando de forma bajo la accion de pequeñas fuerzas. Es por esto que el termino fluido incluye tanto a los liquidos como a los gases.
Los gases se caracterizan por tener un volumen no definido y se comprimen con facilidad, en cambio los liquidos se caracterizan por tener volumen definido y no se comprimen.
Los fluidos mantienen su volumen y toman la forma del recipiente que las contiene. T ambien los fluidos ejercen un empuje que determina la flotacion que depende de la densidad del fluido y del volumen del cuerpo sumergido.
Las propiedades de los fluidos dependen en buena parte de la presion. La presion es la relacion entre la fuerza ejercida y la superficie sobre la cual recae dicha fuerza.
Los fluidos poseen propiedades que los definen, como la presion, la temperatura, la densidad,el volumen, el peso , la viscosidad, entre otras.
Las propiedades de los fluidos pueden ser intensivas o extensivas; las intensivas son las que no dependen del tamaño del sistema como la presion, la densidad y la temperatura, y las extensivas son la que dependen del tamaño del sistema como la masa, el volumen y el peso.
Al colocar tus pies en un balde con agua, estos se unden y se mojan. Esto se debe a que cuando se aplica fuerza a un liquido, la presion cambiara por completo ya que los atomos reunidos en forma de moleculas, se moveran libremente; está es una de las propiedades de los fluidos.
Los fluidos son cuerpos que se pueden desplazar facilmente, cambiando de forma bajo la accion de pequeñas fuerzas. Es por esto que el termino fluido incluye tanto a los liquidos como a los gases.
Los gases se caracterizan por tener un volumen no definido y se comprimen con facilidad, en cambio los liquidos se caracterizan por tener volumen definido y no se comprimen.
Los fluidos mantienen su volumen y toman la forma del recipiente que las contiene. T ambien los fluidos ejercen un empuje que determina la flotacion que depende de la densidad del fluido y del volumen del cuerpo sumergido.
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