Se calienta un líquido periódicamente

Actividades

Se ha fijado

  • La masa de líquido en m=0.1 kg

  • La potencia máxima suministrada por el hornillo

Se introduce

  • El calor específico c del líquido en J/(g ºC) actuando en la barra de desplazamiento titulada Calor específico. Por ejemplo, el calor específico del agua es 4.18 J/(g ºC)

  • El periodo 2π/ω en minutos de la corriente alterna que circula por el hornillo, actuando en la barra de desplazamiento titulada Periodo

  • El coeficiente αS (de proporcionalidad en la ley del enfriamiento de Newton), en el control de edición titulado Pérdidas.

Se pulsa el botón titulado Empieza

En la parte derecha del applet, se representa en color azul:

  • En el eje horizontal, el tiempo en minutos

  • En el eje vertical, la temperatura T del líquido contenido en el recipiente.

  • En color rojo, la potencia P proporcional a cos2(ωt) suministrada por el hornillo

Se puede observar el desfase entre las dos funciones del mismo periodo, una vez que se ha establecido el estado estacionario.

Podemos observar el estado transitorio cuando la constante de tiempo τ es grande, es decir, cuando el coeficiente αS es pequeño, y el calor específico c es grande.

Si el coeficiente αS es muy pequeño, la temperatura del líquido se incrementa. Cuando llega a 100 ºC la simulación se detiene, invitando al usuario a cambiar los valores de los parámetros.