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TERMODINAMICA EXPERIMENTAL I Experimento de Joule Eloísa Medeiros, Geilson Soares, Genilson Junior e Laura Eloy. Introdução Princípio da conservação da energia. - Primeira Lei da Termodinamica O experimento realizado em 1845 por James Prescott Joule é um dos clássicos da termodinâmica, o qual demonstrou que o calor, antes visto como uma substância, era na verdade uma forma de energia e também equivalente ao trabalho. "De fato, os fenômenos naturais, sejam eles mecânicos, químicos ou da vida, consistem quase unicamente em conversão entre a atração através do espaço (energia potencial), a força viva (energia cinética) e o calor. É assim que a ordem é mantida no universo - nada é perturbado, nada é nunca mais perdido, mas toda máquina, por mais complicada que seja, trabalha de forma continuada e harmoniosa" James Prescott Joule. ∆𝑄 = 𝑚 á𝑔𝑢𝑎 ∙ 𝑐 ∙ ∆T Equações relacionadas ao experimento das pás: 𝐸𝑝.𝑔. = 𝑚𝑔ℎ (𝐸𝑞. 1) Energia potencial gravitacional 𝐸𝑐. = 𝑚𝑣 2 2 (𝐸𝑞. 2) Energia cinetica Equações Figura 1 - Aparato de Joule para a medição do equivalente mecânico do calor MATERIAIS - APARELHAGEM UTILIZADA Proveta; Becker; Termômetro; Agitador mecânico; Balança de Precisão; Célula Adiabática; 350mL de água destilada; 350mL de óleo PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Sistema com água Sistema com óleo combustível Sistema com Glicerina 01 02 03 04 Sistema com querosene RESULTADOS r = 0,9953 0,9 < r ≤ 1,0 Ótima RESULTADOS r = 0,9907 0,9 < r ≤ 1,0 Ótima RESULTADOS r = 0,9908 0,9 < r ≤ 1,0 Ótima RESULTADOS r = 0,9927 0,9 < r ≤ 1,0 Ótima Resultados Aplicações O experimento de Joule provou que a energia mecânica pode ser convertida em calor. Efeito Joule no dia a dia: Chuveiros elétricos Chapinha de cabelos Sanduicheiras Fornos elétricos REFERÊNCIAS Prof. Júlio César Passos (2009). Os experimentos de Joule e a Primeira lei da termodinâmica. https://www.scielo.br/j/rbef/a/6PBSh9RbKvD6WwQXK5L4nMm/?lang=pt&format=pdf
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