Expansión real se refiere al aumento real en el volumen de un líquido cuando se calienta. Esto se debe al aumento de la energía cinética de las moléculas líquidas, lo que hace que se separen más.
Expansión aparente es la diferencia entre la expansión real de un líquido y la expansión del recipiente en el que se encuentra. Cuando un líquido se calienta en un recipiente, tanto el líquido como el recipiente se expanden. Sin embargo, el contenedor se expande menos que el líquido. Por lo tanto, la aparente expansión del líquido es menor que su expansión real.
Experimento para demostrar una expansión real y aparente:
Materiales:
* Un matraz con cuello estrecho
* Un corcho con agujero
* Un tubo de vidrio (ligeramente más estrecho que el agujero en el corcho)
* Un cilindro graduado
* Un vaso
* Agua caliente
* Agua fría
* Un termómetro
Procedimiento:
1. Llena el matraz: Llene el matraz casi completamente con agua fría, dejando algo de espacio en la parte superior.
2. Inserte el tubo: Inserte el corcho con el tubo de vidrio a través del cuello del matraz. Asegúrese de que el tubo se extienda hacia el agua.
3. Nivel inicial: Marque el nivel inicial de agua en el tubo de vidrio con un marcador.
4. Caliente el matraz: Sumerja el matraz en el vaso lleno de agua caliente.
5. Observe el cambio: Observe el nivel de agua en el tubo de vidrio. Verá que el nivel del agua aumenta significativamente. Esta es la expansión aparente del líquido.
6. Mida la temperatura: Use el termómetro para medir la temperatura final del agua en el matraz.
7. Calcule la expansión real: Para calcular la expansión real Del líquido, deberá considerar la expansión del matraz de vidrio. Esto se puede hacer usando la siguiente fórmula:
* expansión real =expansión aparente + expansión del matraz
* La expansión del matraz se puede calcular utilizando el coeficiente de expansión lineal del vidrio y el cambio de temperatura.
Observaciones y explicación:
* Expansión aparente: Observará un aumento significativo en el nivel del agua en el tubo debido a la aparente expansión del agua.
* Expansión real: La expansión real del agua es ligeramente mayor que la expansión aparente debido a la expansión del matraz de vidrio. Sin embargo, esta diferencia es típicamente pequeña.
Conclusión:
Este experimento demuestra que los líquidos se expanden cuando se calientan. El aumento observado en el nivel de líquido en el tubo es la expansión aparente, que está influenciada por la expansión del contenedor. Al considerar la expansión del contenedor, podemos calcular la expansión real del líquido.
nota: Este experimento se puede adaptar para usar otros líquidos y contenedores. Sin embargo, es importante usar un material para el contenedor con un coeficiente conocido de expansión lineal para calcular con precisión la expansión real del líquido.
