Prtica 05: Calor especfico da gua

RESUMO Calor: a energia trmica trocada entre dois corpos com diferentes temperaturas. Capacidade trmica: uma propriedade especfica que os corpos tm de armazenar calor. Calor especfico: uma caracterstica intrnseca de cada material.

INTRODUOQuando colocamos dois corpos com temperaturas diferentes em contato, podemos observar que a temperatura do corpo "mais quente" diminui, e a do corpo "mais frio" aumenta, at o momento em que ambos os corpos apresentem temperatura igual. Esta reao causada pela passagem de energia trmica do corpo "mais quente" para o corpo "mais frio", a transferncia de energia o que chamamos calor. Calor a transferncia de energia trmica entre corpos com temperaturas diferentes.A capacidade trmica determina a quantidade calor que um corpo precisa receber para alterar sua temperatura em uma unidade. Cada corpo comporta-se de forma diferente ao receber uma determinada quantidade de calor. Um exemplo em que podemos perceber isso facilmente ocorre na praia. A areia e a gua do mar esto submetidas mesma fonte de calor, o sol, mas a areia fica muito mais quente do que a gua. Isso acontece porque a areia e a gua possuem capacidades trmicas diferentes.Sendo assim, a capacidade trmica uma grandeza que depende da quantidade de calor recebida e da variao de temperatura sofrida por um corpo. Ela pode ser definida da seguinte forma: A capacidade trmica (C) a razo entre a quantidade de calor (Q) recebida por um corpo e a variao de temperatura (T) sofrida por ele.Matematicamente, essa relao dada pela expresso:C = Q TA capacidade trmica uma propriedade dos corpos que depende apenas de sua massa, sendo assim, dois corpos feitos do mesmo material podem sofrer variaes de temperatura diferentes ao receberem a mesma quantidade de calor se suas massas so diferentes.Podemos concluir, portanto, que a capacidade trmica proporcional massa dos corpos. Essa proporcionalidade definida por uma grandeza denominada calor especfico (c), que determinado pela razo constante entre a capacidade trmica e a massa de uma substncia, sendo expresso matematicamente pela equao:c = C mO calor especfico refere-se a uma substncia, enquanto, que a capacidade trmica refere-se a um corpo. O calor especfico de uma substncia varia um pouco com a temperatura.

OBJETIVOA aula experimental teve como objetivo determinar o calor especfico da gua.

DESENVOLVIMENTOMaterial utilizado: fonte de tenso contnua, calormetro (recipiente termicamente isolado), termmetro, Becker, resistncia eltrica, ampermetro, voltmetro e cabos de ligao. Procedimentos: Primeiramente, montou-se um circuito eltrico, com a fonte de tenso em srie com o ampermetro e a resistncia. O voltmetro foi posicionado em paralelo para medir a tenso na resistncia. Aps, adicionou 100 ml de gua no calormetro. Considerando que a massa especfica da gua 1,0 g/cm ou 1,0 g/ml. A resistncia eltrica est em contato com a gua. Em seguida foi medida a temperatura inicial do sistema (gua + calormetro). T0 = 28 c. A tenso na fonte foi ajustada em 12 V, aps ligou-se o circuito e o cronmetro foi acionado. Foi medida a corrente I que circulou no circuito e a tenso V na resistncia.I = 2,15*10-3V = 12 v Montagem da tabela. Anotado, o tempo decorrido para variaes de temperatura de 2 em 2 C. Construo do grfico T versus t. Clculo do calor especfico da gua.

RESULTADOSTabela: Variao da temperatura T do sistema em funo do tempo t.T (C)03032343638

t(s)03832322833

Grfico: Variao da temperatura (C) X Tempo (s)[11/11/2014 15:06:28 Plot: ''Graph1'']Linear Regression fit of dataset: Table1_2, using function: A*x+BY standard errors: UnknownFrom x = 28 to x = 38B (y-intercept) = 7,2578125 +/- 6,22484357808408A (slope) = 0,8203125 +/- 0,190032806241229--------------------------------------------------------------------------------------Chi^2/doF = 1,84895833333333R^2 = 0,861328125

Clculo do calor especfico da guaC = 20 cal/CV = 12 Vm = 100 g/mlI = 2,15*10-3 = 0,00215c = (Vi / T * t C) / m c = (12 * 0,00215 / 34 * 32,6 20) / 100c = (9,56 * 10-3) / 100c = 9,56 * 10-5

CONCLUSO:Concluo que o calor especfico da gua no intervalo de temperatura estudado no varia bruscamente. Os possveis interferentes nos valores de calor especfico so as medidas de tempo. De acordo com o clculo feito para o calor especifico da gua o meu resultado no esta de acordo com o esperado.

Prtica 06: Lei de Boyle Transformao Isotrmica

RESUMO A Lei de Boyle pode ser enunciada da seguinte maneira: A presso varia de forma inversamente proporcional ao volume.

Matematicamente, podemos escrever a Lei de Boyle como: PV = C.P = pressoV = volumeC = constanteComo o produto entre a presso e o volume constante, podemos chegar a seguinte concluso matemtica:Se:P1 * V1 = C P2 * V2 = C Ento:P1 * V1 = P2 * V2INTRODUOAs trs variveis de estado dos gases so: presso, volume e temperatura. As relaes entre essas variveis foram estudadas sempre mantendo uma delas como constante.De modo independente, o fsico e naturalista ingls Robert Boyle (1627-1691) e o fsico francs Edme Mariotte (1620-1684) realizaram experimentos de variao da presso e do volume dos gases com a temperatura constante.Esse tipo de transformao denominado isotrmica, pois, do grego, iso significa igual e thermo significa calor, ou seja, calor igual.Eles observaram uma relao entre presso e volume que foi quantificada e notaram que essa relao se repetia para todos os gases. Por isso, criou-se a Lei de Boyle, tambm conhecida como Lei de Boyle-Mariotte que diz o seguinte: Em um sistema fechado em que a temperatura mantida constante, verifica-se que determinada massa de gs ocupa um volume inversamente proporcional a sua presso.Isso significa que se dobrarmos a presso exercida por um gs em um sistema fechado, o volume ir diminuir pela metade e assim por diante. O contrrio tambm ocorre, isto , se diminuirmos a presso pela metade, o volume ocupado pelo gs ser o dobro.Quando duas grandezas como essas so inversamente proporcionais, o seu produto uma constante.

OBJETIVO

Determinar a presso atmosfrica local P0.

DESENVOLVIMENTO

Material utilizado: Aparelho Gaseolgico Emlia.

Procedimentos:

Para a realizao do experimento o aparelho gaseolgico Emlia, foi ajustado para que 20 ml de ar ficam-se contido inicialmente na seringa, nas condies atmosfricas locais, ou seja, com presso manomtrica igual a zero. O volume inicial V0 de gs contido nas vrias partes do equipamento , neste caso, maior que 20 ml. A vlvula do equipamento foi fechada para o ar no escapar. O ar foi comprimido dentro da seringa por um valor fixo V= 2,0 ML. Anotao na tabela dos valores de variao do volume e da presso p lida no manmetro. Com os dados da tabela foi construdo o grfico 1/p versus 1/V.

RESULTADOSTabela: Valores medidos para a variao de presso e do volume.p (kgf/cm)0,0270,030,110,200,280,37

V (ml)201816141210

P0 * V0 = P1 * V1P0 * 20 = 18 * 0,03P0 = 0,54 / 20P0 = 0,027 kgf/cmGrfico: 1/p versus 1/V

CONCLUSOConcluo que quando se exerce lentamente certa fora sobre o conjunto utilizado neste processo h um aumento de presso junto com uma diminuio do volume do gs, pois quando a temperatura do gs mantida constante, presso e volume so grandezas inversamente proporcionais.

"Engenharia." TrabalhosFeitos.com. TrabalhosFeitos.com, 05 2013. Web. 05 2013. . "Engenharia." TrabalhosFeitos.com. 05, 2013. Acessado 05, 2013. http://www.trabalhosfeitos.com/ensaios/Engenharia/852193.html. BIBLIOGRAFIA:http://www.sofisica.com.br/conteudos/Termologia/Calorimetria/calor.phphttp://www.brasilescola.com/fisica/capacidade-termica.htmhttp://www.mundoeducacao.com/quimica/lei-boyle-sobre-transformacao-isotermica.htm