Leonardo Rangel dos Santos - Relatório - Conservação de Energia nos Alimentos

Prévia do material em texto

Disciplina: Experimentação no Ensino de Ciências (1º período)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NOS ALIMENTOS
 
 
 
 
 
 
Nome(s) do(s) aluno(s): Leonardo Rangel dos Santos 
Período: 1º
Turno: Noturno
Nome do professor: Érika Soares Bull De Nadai
 
03 de Novembro de 2021, Campos dos Goytacazes 
SUMÁRIO
 
TÍTULO DA EXPERIÊNCIA ........................................................... colocar a página
OBJETIVOS ................................................................................... colocar a página
1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS ................................................... colocar a página
2. MATERIAIS E MÉTODOS ......................................................... colocar a página
2.1. MATERIAIS ............................................................................. colocar a página
2.2. MÉTODOS .............................................................................. colocar a página
3. RESULTADOS ........................................................................... colocar a página
4. CONCLUSÕES .......................................................................... colocar a página
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................... colocar a página
NOME COMPLETO DO AUTOR DO RELATÓRIO .............................. colocar a página
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 - CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NOS ALIMENTOS
 
- OBJETIVOS
- Revisar as diferentes formas de energia;
- Determinar a quantidade de calorias presentes em alimentos utilizando um calorímetro de água;
- Comprovar a ocorrência da conservação de energia.
 
1. FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Quando observamos um determinado sistema, matéria dentro de uma região definida do espaço, em relação a vizinhança (o restante do universo) verifica-se que a energia total de um sistema e de sua vizinhança é constante. Verifica-se, então, que não se cria energia, apenas a podemos transformar de uma forma para outra. Mas, o que é energia?
Pode-se conceituar que energia é a capacidade de realizar mudanças, seja por meio da diferença de temperatura (calor) ou de localização espacial (deslocamento por energia cinética e/ou potencial), sendo esta uma conceituação generalizada. Podemos também definir energia como a capacidade de realizar trabalho ou de transferir calor. No nosso dia a dia, a energia pode ser apresentada em diversas formas, a qual é fornecida por diversas fontes. Energia mecânica cinética (fontes: eólica, ondas do oceano), mecânica gravitacional (barragens de usinas hidrelétricas, marés), eletromagnética (eletricidade, insolação), química (pilhas, biomassa, combustíveis fósseis) e nuclear (fissão de átomos de urânio ou fusão de núcleos de hidrogênio). A termodinâmica é a ciência física que trata das transformações de energia térmica (calor) em energia mecânica e suas formas equivalentes (trabalho, outras formas de energia e auto-organização de sistemas complexos) e vice-versa. Todos os fenômenos e processos que ocorrem, tanto na Terra quanto no universo, pertencem ao escopo da termodinâmica.
 No cotidiano, grande parte da energia que é consumida provém de reações químicas, como ao se riscar um fósforo ou acender um fogão a gás. O calor é uma das formas mais comuns de variações de energia decorridas de reações químicas. Nas reações que envolvem a energia luminosa, elétrica, mecânica ou cinética é comum que haja também a produção ou consumo de energia térmica (calor). A Termoquímica, em amplo sentido, é o estudo das variações de energia associadas às reações químicas.
 	Para a Termoquímica, as reações químicas são classificadas em:
- Reações exotérmicas: liberam ou produzem calor.
- Reações endotérmicas: absorvem calor.
- Reações isotérmicas ou atérmicas: não liberam ou absorvem calor.
 	De forma geral, basta provocar uma reação exotérmica para que ela se inicie e prossiga sozinha, como no caso da queima do carvão. No entanto, numa reação endotérmica deve-se fornecer de forma contínua o calor de que ela necessita, como acontece no cozimento dos alimentos.
 	Podemos medir as variações de energia, na forma calor, de um sistema através de um calorímetro, sendo o calorímetro de água um dos mais simples com esta finalidade. No calorímetro de água a quantidade de calor liberada por um corpo aquecido ou por uma reação química é calculada através da variação de temperatura (ΔT) de uma certa quantidade de água colocada dentro do instrumento.
 	A unidade de medida de energia de calor no sistema internacional (SI) é o joule (J). No entanto, é bastante utilizada a unidade de caloria (1 caloria= 4,184 J).
 	A quantidade de calor recebida é dada pela expressão:
	Q= m.c.ΔT
 
Onde:
Q= quantidade de calor (cal)
m= massa (g)
c= calor específico (cal/g.0C)
ΔT= variação de temperatura (0C)
 	
Os seres vivos heterotróficos necessitam obter uma fonte de energia (alimento) para sobreviverem e terem uma energia utilizável para dormir, estudar, respirar, etc. e, sendo assim, precisam se alimentar.
Existem diversos macronutrientes presentes nos alimentos que podem ser utilizados como fontes de energia. Os nutrientes são substâncias presentes nos alimentos que são importantes para o funcionamento do organismo que são adquiridos por meio do processo de digestão (quebra dos alimentos em partículas menores, monômeros, que podem ser absorvidas).
 
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1. MATERIAIS
· Balança Analitica
· Suporte Universal
· Garra Metálica
· Lata 
· Rolha
· Proveta 50ml
· Termômetro
· Fósforo
· Erlenmeyer
· Piceta
· Água Destilada
· Pinça Metálica
· Vidro de Relógio.
· Amendoim
2.2. MÉTODOS
Verificar se a balança está zerada, utilizar luvas e colocar o vidro de relógio na balança analítica e logo em seguida tarar a balança. Em seguida, utilizar a pinça metálica para colocar o material a ser pesado no vidro de relógio, fechar e aguardar o peso se estabilizar. Anotar o valor da pesagem e depois, com o uso de luvas, tarar o Erlenmeyer e pesar 50ml de água destilada com a proveta. 
Após isso, montar um sistema com o Erlenmeyer preso na garra com a água destilada e medir a temperatura inicial. Colocar logo abaixo do Erlenmeyer a rolha com o clipe adaptado e adicionar o alimento no suporte com ajuda da pinça metálica. Logo após, utilizar o fósforo para aquecer o amendoim. Isolar o amendoim em chamas com a lata e abaixar a garra para que o Erlenmeyer se aproxime da lata,deixando um espaço entre um e outro. Por fim, registrar a temperatura final da água. 
3. RESULTADOS
Com a queima do amendoim, houve a liberação do calor que estava no amendoim em forma de chama e esse calor aumentou a temperatura da água, que estava dentro do Erlenmeyer.
 Qalimento= Qágua + Qvidro
Qalimento= (mágua.cágua.ΔTágua) + (mvidro.cvidro.ΔTvidro)
Onde:
	Q= quantidade de calor (cal)
m= massa (g)
c= calor específico (cal/g.0C)
	ΔT= variação de temperatura (0C)
cágua= 1,0 cal/g.0C
cvidro = 0,2 cal/g.0C
 
Tabela 1. Dados experimentais.
	Amostra
	Experimento 1
	Experimento 2
	Experimento 3
	Massa da amostra (g)
	0,4377
	0,3890
	0,4154
	Massa do erlenmeyer (g)
	121,3128
	120,4588
	126,1709
	Massa de água (g)
	49,3620
	49,4310
	49,2620
	Temperatura inicial da água (0C)
	21,3
	21,3
	21,4
	Temperatura final da água (0C)
	37,2
	36,7
	36,9
	ΔT (0C)
	 
	 
	 
	Quantidade de calor, Q (cal)
	 
	 
	 
	Quantidade de calor por grama do alimento (cal)
	 
	 
	 
	Média da quantidade de calor (cal)
	 
 
 
 
	Cálculos para o Experimento 1:
 
 0,4377 Amendoim
121,3129 Erlenmeyer 1
49,3623 Água destilada
 21,3º Temperatura da água inicial
 37,2º Temperatura final
 
 
 
 
 
 
	Cálculos para o Experimento 2:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
	Cálculos para o Experimento 3:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
	Cálculo da média da quantidade de calor (cal):
 
 
 
 
 
 
 
 
4. CONCLUSÕES
As conclusões deverão ser formuladas com base nas observações pessoais do aluno e informações que o mesmo recebe antes, durante e depois da prática, ou seja, analise novamente os objetivos e os resultados obtidos para elaboraras conclusões.
ATENÇÃO: Além de outros pontos abordados, na conclusão deve conter as respostas para os seguintes questionamentos:
- A combustão (queima) do amendoim pode ser classificada como uma reação endotérmica ou exotérmica? Coloque uma explicação para a sua resposta.
- No experimento foi possível comprovar a conservação de energia do amendoim?
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
https://docplayer.com.br/21670646-Nutricao-aplicada-a-educacao-fisica-nutricao-aplicada-a-atividade-fisica-com-enfase-em-escolares.html Acesso em: 06 jul. 2021.
 https://docplayer.com.br/21670646-Nutricao-aplicada-a-educacao-fisica-nutricao-aplicada-a-atividade-fisica-com-enfase-em-escolares.html Acesso em: 06 jul. 2021.
 
NOME COMPLETO DO AUTOR DO RELATÓRIO
 (Substituir pelo nome do autor do relatório)