domingo, 27 de marzo de 2011

Calentador Electrico.

Objetivo: Determinar la potensia electrica mediante la energia calorifica emitida por un foco.

Introduccion.

La potencia eléctrica es la relación de paso de energía por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio o watt, que es lo mismo.Cuando una corriente eléctrica fluye en un circuito, puede transferir energía al hacer un trabajo mecánico o termodinámico. Los dispositivos convierten la energía eléctrica de muchas maneras útiles, como calor, luz (lámpara incandescente), movimiento (motor eléctrico), sonido (altavoz) o procesos químicos. La electricidad se puede producir mecánicamente o químicamente por la generación de energía eléctrica, o también por la transformación de la luz en las células fotoeléctricas. Por último, se puede almacenar químicamente en baterías.

Se conoce como Efecto Joule al fenómeno por el cual si en un conductor circula corriente eléctrica, parte de la energía cinética de los electrones se transforma en calor debido a los choques que sufren con los átomos del material conductor por el que circulan, elevando la temperatura del mismo. El nombre es en honor a su descubridor el físico británico James Prescott Joule. El movimiento de los electrones en un cable es desordenado, esto provoca continuos choques entre ellos y como consecuencia un aumento de la temperatura en el propio cable.

Material

-  Una clavija con cable
- Un tortillero de unicel
- Un foco de 100 watts
- Un termometro
- Cinta de aislar 






Desarrollo.

Parte A 
Construccion de un calentador electrico. 



Parte B

1. Agrega un litro de agua (equivalente a 1kg) tortillero.
2. Registra ala temperatura inicial del agua.
3. Conecta el foco dejalo así durante 10 minutos (agita el termometro)
4. Despues de los 10 minutos registra la temperatura final.





¿Qué se hizo?
- Se construyo un calentador electrico con los materiales anteriormente mencionados y se investigo cual fue su potencia experimental y cual era su potencia teorica.

¿Cómo se hizo? 

- Perforamos la tapa de unicel le hicimos un oyo para que ahio entrara el soquete y lo reforzamos con cinta de aislar, tambien hicimos un pequeño ollo para que entrara el termometro, despues como el tortillero, no era muy grande solo manejamos 900 mlm de agua en vez de 1 litro de agua despues esta cantidad la vaciamos en el recipiente de unicel, depues conectamos el foco al soquete, cerramos el envace, tomamos la temperatura inicial que fue de 25 °C y por ultimo lo conectamos al contacto electrico durante los 10 minutos que estubo conectado estuvimos tomando la temperatura (agitavamos el termometro) su temperatura final fue de 39°C.

Analisis.

- La temperatura conforme fue pasando el tiempo fue ascendiendo despues de los 10 minutos lo desconectamos y su temperatura final fue de 39°C .

Modelo matematico.

 P= W             J   = >Watt
        t              s
P= m Ca (tf-ti)
             t

 Nota: La capacidad del agua es de 4.2 kJ/ KC

Conclusion.
P= 0.9kg. 4.2(39°C- 25°C) = 0.0882 kJ/ s
                    600s

P= 0.0882 (1000) = 88.2 Watt

En este caso Usamos un foco de 100 Watt pero la energia se decipo por eso perdio mas energia.
Total de energia perdida fue de 11.8 Watt.

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