domingo, 22 de abril de 2012

Que es la Difusión?

La difusión (también difusión molecular) es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disolvente
Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular.




Que es la Convección?

La convección es una de las tres formas de transferencia de calor y se caracteriza porque se produce por intermedio de un fluido (aire y agua) que transporta el calor entre zonas con diferentes temperaturas. La convección se produce únicamente por medio de materiales fluidos. Estos al calentarse, aumentan de volumen y, por lo tanto, su densidad disminuye y ascienden desplazando el fluido que se encuentra en la parte superior y que está a menor temperatura. Lo que se llama convección en sí, es el transporte de calor por medio de las corrientes ascendente y descendente del fluido, por ejemplo: al calentar agua en una cacerola, la que esta en contacto con la parte de abajo de la cacerola se mueve hacia arriba, mientras que el agua que esta en la superficie, desciende, ocupando el lugar que dejo la caliente, a esto se le llama convección

La transferencia de calor implica el transporte de calor en un volumen y la mezcla de elementos macroscópicos de porciones calientes y frías de un gas o un líquido. Se incluye también el intercambio de energía entre una superficie sólida y un fluido o por medio de una bomba, un ventilador u otro dispositivo mecánico (convección mecánica, forzada o asistida).

En la transferencia de calor libre o natural un fluido es más caliente o más frío y en contacto con una superficie sólida, causa una circulación debido a las diferencias de densidades que resultan del gradiente de temperaturas en el fluido.

La transferencia de calor por convección se expresa con la Ley del Enfriamiento de Newton:


Donde h es el coeficiente de convección (ó coeficiente de película), As es el área del cuerpo en contacto con el fluido, Ts es la temperatura en la superficie del cuerpo y Tinf es la temperatura del fluido lejos del cuerpo.

Materiales para la realización del experimento

  • Tinta
  • Agua caliente y agua fria
  • Dos copas
  • Un recipiente ancho
  • Un gotero

Proceso de realización...

Dejamos caer una gota de tinta en el recipiente ancho ya antes llenado con una perte de agua caliente y se observa que esta se mezcla lentamente con el agua, pero si dejamos caer una gota de tinta en la copa con agua caliente esta se mezcla más rapido.
Despues se realizo el experimento con dos copas , una con agua caliente y otra con agua fria y se les dejo caer una gota de tinta a cada una y se observo que en la copa con agua caliente la tinta de mezcla rapidamente como lo notamos tambien en el experimento anterior, pero a diferencia en el agua fria se mezcló más lento.





En el primer caso donde dejamos caer la tinta en el recipiente ancho con agua caliente y esta se mezclo lentamente, esto sucede debido al movimiento aleatorio de las moléculas y se denomina difusión.

En el segundo caso donde se implementaron las copas y esta vez la tinta se mezcla rapidamente en el agua caliente, se debe a las corrientes de convección. La convección es un mecanismo de transferencia de calor a través de un fluido con transporte de masa.
en el recipiente ancho no se producen corrientes de convección alli predomina la difución.






Imagenes...




Video...

Este video Fue realizado por las estudiantes Leydy Tatiana Garcia y Maria del Mar Quezada del Grado 11-2

Webgrafia

http://es.wikipedia.org/wiki/Difusi%C3%B3n_(f%C3%ADsica)

http://es.wikipedia.org/wiki/Convecci%C3%B3n

http://www.youtube.com/watch?v=c50PV-9j1BM

http://fq-experimentos.blogspot.com/2011/12/199-difusion-de-tinta-y-conveccion.html