EXPERIMENTO BASADO EN LA LEY DE NEWTON SOBRE LA VARIACIÓN DE LA TEMPERATURA EN LA VIDA COTIDIANA: PREPARACIÓN DE UN PASTEL

Resumen

Este trabajo aborda la Ley de Newton de Variación de Temperatura, analizando las tasas de calentamiento o enfriamiento de la temperatura de un cuerpo, considerando que es proporcional a la diferencia de temperatura entre el cuerpo y el ambiente. Por lo tanto, esta investigación tiene como objetivo demostrar empíricamente, mediante el proceso de hornear un pastel, la aplicabilidad de las Ecuaciones Diferenciales Ordinarias a la variación de temperatura del pastel. Para registrar este proceso, se colocó un termómetro conectado a una interfaz USB en el horno mientras el pastel se calentaba, obteniendo la temperatura en relación con el tiempo. También se analizó la variación de temperatura después de que el pastel saliera del horno y el tiempo que tardó en alcanzar la temperatura ambiente. Con los datos obtenidos, se construyeron gráficos de calentamiento, enfriamiento y una comparación del calentamiento y enfriamiento del pastel. Luego, se utilizó el método de ecuaciones separables para formular la ecuación que describe el calentamiento y enfriamiento en cualquier momento. A través de este trabajo, es posible comprender algunos conceptos termodinámicos y relacionarlos con ecuaciones diferenciales, lo que muestra que para probar las leyes de la teoría física, es necesario utilizar las matemáticas como herramienta para ayudar a estructurar el pensamiento físico.