Temperatura del punto de roco Exp 22

Experimento

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Experimento 22

Temperatura del Punto de Roco

Temperatura del Punto de Roco En los das clidos de verano, usted puede observar la formacin de gotas de agua en la superficie exterior de un vaso que contiene agua helada. Comnmente las personas dicen que el vaso est sudando. Como el vaso realmente no puede sudar, el lquido sobre el vaso debe provenir del exterior del vaso. Este lquido se forma por la condensacin del vapor de agua cercano a la superficie del vaso. El aire prximo al vaso helado se ha enfriado has hasta el punto de roco o ms correctamente, hasta la temperatura del punto de roco. La temperatura del punto de roco es la temperatura a la cual el aire debe enfriarse para llegar a la saturacin. Una vez que el aire est saturado, el vapor de agua se condensa para pasar al estado lquido. El mismo proceso ocurre cuando se forma roco sobre el csped o pasto.

En este experimento usar un sensor de temperatura para realizar dos investigaciones. En la primera, medir la temperatura del aire junto a un recipiente metlico como un tarro o lata de agua con hielo para saber si est ms fro que la temperatura de la habitacin. En la segunda, determinar la temperatura del punto de roco del aire en la sala de clases. Esto lo har aadiendo hielo al agua poco a poco con lentitud para observar la condensacin que se forma en el exterior del recipiente. A lo largo de este proceso registrar continuamente la temperatura del agua. El punto de roco se corresponde con la temperatura del agua en el momento en que aparecen las primeras gotas sobre el recipiente debido a la condensacin.

OBJETIVOS

En este experimento usted Comparar la temperatura de la habitacin con la temperatura del aire junto al tarro o lata de agua con hielo.

Registrar la temperatura del agua mientras se aade hielo lentamente.

Observar la formacin de la condensacin.

Determinar la temperatura del punto de roco.

MATERIALES

computador Agua a temperatura de la habitacin

interfaz Vernier para computador Cuchara plstica

Logger Pro Cubos y esquirlas de hielo

Sensor de TemperaturaSoporte universal

Recipiente metlico brillanteToalla de papel

PREGUNTAS PRE-LAB

1. Para determinar la temperatura del punto de roco, deber aadir lentamente pequeos pedazos de hielo al agua a temperatura de la habitacin. Despus de aadir cada pedazo, deber esperar hasta que el hielo se derrita. A lo largo de este proceso observar el grfico de la temperatura del agua. Haga un dibujo aproximado de cmo sera el grfico de la temperatura mientras se derrite el hielo.

2.En el experimento continuar tomando datos de temperatura luego de que los pequeos pedazos de hielo se hayan derretido. Haga un dibujo aproximado de cmo sera el grfico de temperatura vs. tiempo luego que el hielo se haya derretido.

Figura 1

PROCEDIMIENTOParte I Medicin de la Temperatura del Aire junto a una Lata de Agua con Hielo

1.Conecte el sensor de Temperatura en Ch 1 de la interfaz Vernier para computador.

2.Use una abrazadera para sujetar el sensor de Temperatura en el soporte universal, como se muestra en la Figura1. La punta del sensor de Temperatura debe estar a un 1 cm por sobre la mesa.

3.Prepare el computador para la adquisicin de datos abriendo el archivo 27 Punto de Roco en la carpeta Ciencias de la Tierra con Vernier.

4.Use la ventana del medidor para determinar la temperatura de la habitacin y registre el valor en su tabla de datos.

5.Coloque 5 o 6 cubos de hielo en el recipiente metlico, llnelo con agua y colquelo lejos del sensor de Temperatura.

6.Haga clic en para iniciar la recoleccin de datos. Espere 30 segundos y luego coloque la lata a una distancia aproximada de 1 mm de la punta del sensor de Temperatura. El sensor no debe tocar la lata.

7.Observe el grfico y mire la superficie exterior de la lata. Cuando aparece la formacin de la condensacin sobre la lata haga clic en el botn detener.

8.Haga clic en el botn Estadsticas

. Luego registre la temperatura mnima en su tabla de datos.

9. Imprima copias de su grfico segn le indique el profesor.

10.Vace la lata y seque su exterior.

Figura 2

Parte II Determinacin de la Temperatura del Punto de Roco

11.Llene hasta la mitad la lata seca con agua a temperatura ambiente.

12.Baje el sensor de Temperatura hasta el agua (hasta 1 cm del fondo) como se indica en la Figura 2.

13.Observe la temperatura del agua. Una vez que la temperatura est estable, contine con el Paso 14.

14.Haga clic en para comenzar la toma de datos. Espere unos 30 segundos y luego aada una cucharada llena de esquirlas de hielo al agua. Revuelva el agua mientras el hielo se derrite. Luego que el hielo se haya derretido, contine revolviendo el agua por unos 10 segundos y observe la forma del grfico.

15.Aada otra cucharada de esquirlas de hielo y de nuevo revuelva el agua hasta que el hielo se derrita. Otra vez espere unos 10 segundos despus que el hielo se haya derretido. Observe la lata para ver si se ha condensado agua en su exterior.

16.Repita el Paso 15 hasta que observe la condensacin. Una vez que pueda observar la condensacin, haga clic en el botn para detener el experimento.

17.Haga clic en el botn Estadsticas

. La temperatura mnima de este conjunto de datos es la correspondiente al punto de roco. Registre dicho valor en su tabla de datos.

18.Imprima copias de los grficos segn le indique su profesor.

DATOSParte 1Temperatura (C)

Temperatura de la habitacin

Temperatura del aire junto a la lata de agua con hielo

Parte 2Temperatura (C)

Temperatura del Punto de Roco

PROCESANDO LOS DATOS1. Compare la temperatura de la habitacin con la temperatura del aire junto a la lata de agua con hielo. Cunto ms fro estaba este aire que la temperatura de la habitacin?

2.Compare la temperatura de la habitacin, la temperatura del aire junto a la lata y la temperatura del punto de roco.

EXTENSIONES

1. Repita la Parte 2 de este experimento varias veces ms y determine el promedio de la temperatura del punto de roco.

2. Obtenga los resultados de los otros grupos de estudio y determine el promedio de la temperatura del punto de roco.

3.Repita el experimento en el exterior y compare la temperatura del punto de roco del aire exterior con la del aire interior. Explique las diferencias.

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