Objetivos:

Diseñar experimentos caseros para explicar los principios de la calorimetría y transferencia del calor.

Fundamento Teórico:

La capacidad calorífica de una sustancia es la energía necesaria para que se eleve la temperatura de la unidad de masa de dicha sustancia en un grado. El agua líquida posee una alta capacidad calorífica (4180 J/kg.K), lo que se pondrá de manifiesto en esta experiencia.

Materiales:

  • Una vela
  • Dos globos
  • Agua

Procedimiento

1) Inflamos el primer globo y lo amarramos.
2) Al segundo globo lo llenamos de agua hasta la mitad, lo inflamos y amarramos.
3) Encendemos la vela
4) Acercamos el primer globo, y se observa que explota al contacto con el fuego
5) Acercamos el segundo globo con agua y observar que no explota.
globo que no explota

Explicación

La membrana del globo no alcanza la temperatura de ignición y el globo no explota por dos motivos:
  • La energía que se le comunica se invierte en aumentar la temperatura del agua, pero ésta tiene una gran capacidad calorífica y necesita mucha energía para aumentar su temperatura.
  • El calor transferido por la llama se transmite por conducción a través de la membrana del globo.
En resumen el globo no explota porque el calor suministrado por la vela se emplea en aumentar la temperatura del agua, que se elevará unos grados durante los 10 ó 15 segundos que dura el experimento

Video Demostrativo: