Calorímetro

    Se llama calorímetros a los dispositivos destinados a la medida del calor. Los más conocidos se componen de una vasija, aislada térmicamente del exterior, que está dotada de un termómetro y de una paleta que sirve para agitar el agua que se halla en su interior. Entre las aplicaciones más notables de los calorímetros está la determinación de calores específicos y el calibrado de potencias de microondas.

    Para hallar el calor específico de una sustancia mediante un calorímetro de agua se procede del siguiente modo:

    1. Se calienta una masa de la sustancia, ms, hasta una temperatura ts.

    2. Se agita la masa de agua del calorímetro, ma, para que toda ella alcance la misma temperatura, t1.

    3. Se introduce la sustancia en el calorímetro y se agita el agua, que ahora tendrá una nueva temperatura t2.

    Llamando csal calor específico de la sustancia, mca la masa del calorímetro y cc al calor específico del mismo, se tendrá que:

    Calor perdido por la sustancia: Qs = ms · cs · (ts – t2)

    Calor ganado por el agua: Qa = ma · 1 · (t2 – t1)

    Calor absorbido por el calorímetro: Qc = mc · cc (t2 – t1)

    Por el principio de conservación de la energía, debe cumplirse que:

    Calor perdido = Calor ganado Qs = Qa + Qc

    Entonces, se tendrá que:

    ms · cs · (ts – t2) = ma · 1 · (t2 – t1) + mc · cc (t2 – t1)

    Esta igualdad puede escribirse también como:

    ms · cs · (ts – t2) = (ma + mc · cc) · (t2 – t1)

    lo que permite hallar cs, ya que los restantes datos son conocidos. El producto:

    Ec = mc · cc

    se conoce por equivalente en agua del calorímetro.

    Naturalmente, si en el calorímetro se usa un líquido distinto al agua, habrá que tener en cuenta el calor específico de dicho líquido (para el agua, es igual a la unidad).