EXPERIMENTO 5

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EXPERIMENTO 5 – CAL. ESPECÍFICO DE UM GÁS (RUCHHARDT) 
 
Grupo: Nome: Luana Oliveira Campos M. Matrícula: 2019069371 
 
 
 
Dados Experimentais: 
 Valor Incerteza Unidade 
m êmbolo 6,17*10
-2 ±1,00*10-4 Kg 
Área êmbolo 6,16*10
-4 ±9,00*10-5 M2 
Pressão 1,02*105 ±1,40*102 N/m2 
 
 
CÁLCULO A PARTIR DAS VARIÁVEIS FORNECIDAS (processo automatizado): 
γ =1,13 (0,35 ) 
 
 
 
 
 Valor Incerteza Unidade 
Incl. gráfico 55,80 ±0,57 S
2/m3 
γ 1,13 ±0,35 
 
AVISO: 1) TRANSCREVA NO VERSO DESTA FOLHA SUA TABELA COM RESULTADOS MEDIDOS E O CÁLCULO DA 
INCERTEZA (ERRO). 
2) ANEXE UMA FOLHA COM RESPOSTAS ÀS QUESTÕES PROPOSTAS NO ROTEIRO (APOSTILA, LIVRO). 
3) DESCREVA (MÁX. 1 PÁG.) COMO FORAM REALIZADAS AS MEDIDAS E COMENTE SOBRE A CONFIABILIDADE 
DOS RESULTADOS. COMPARE, SE FOR O CASO, COM VALORES DE REFERÊNCIA OU RESULTADOS DE OUTROS 
MÉTODOS SUGERIDOS OU CONHECIDOS. 
Grandeza calculada experimentalmente: 
luana
Realce
 EXPERIMENTO 5 – CAL. ESPECÍFICO DE UM GÁS (RUCHHARDT) 
 
 
• Objetivo 
 
Determinar o coeficiente γ de um gás ideal 
Determinar se o gás é monoatômico, diatômico ou poliatômico 
 
• Experimentos e resultados 
 
-Materiais utilizados 
Cilindro com êmbolo de diâmetro de massa m 
Sensor de baixa pressão 
 
1ª etapa: achar os valores da área e da pressão 
1. Massa do êmbolo: (61,70 +/- 0,1) * 10-3 kg 
2. Diâmetro: (2,8 +/- 0,1) * 10-2 m 
3. Área: 𝐴 = 𝜋𝑟2 → 𝐴 = 𝜋(1,4 ∗ 10−2)2 = 6,157 *10-4 m2 
 ∆A = √(2𝜋𝑟2)∆𝑟2)
2
 = 8,79*10-5 m2 (incerteza da área) 
4. Pressão: 𝑝 = 𝑝𝑜 +
𝑚 ∗ 𝑔
𝐴⁄ = 𝑝 = 1,02 ∗ 10
5 𝑁
𝑚2⁄
 
P = Pressão (N/m2) 
Po = Pressão inicial (N/m2) → 76 CmHg * 0,0075 = 1,013*105 N/m2 
m = massa (Kg) 
g = Gravidade (m/s2) → 9,8 m/s2 
A = Área (m²) 
 
∆𝑝 = √(
−𝑚𝑔
𝐴2
)
2
∆𝐴2 + (
𝑔
𝐴
)
2
∆𝑚2 + ∆𝑝𝑜
22 = 140 𝑁/𝑚2 (incerteza da pressão) 
 
 
 
 
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2º Etapa : Construir o Gráfico T2 x V, linearizá-lo, para acharmos a inclinação da reta e em seguida calcular o 
coeficiente (γ) do gás 
 
Volume * 10-6 m3 Período (s) Período médio (s) 
50 (1,912-1,378) /10 0,0534 
40 (4,316-3,834) /10 0,0482 
30 (5,79-5,37) /10 0,042 
20 (7,68 – 7,33) / 10 0,035 
10 (8,88 – 8,75) / 10 0,13 
 
Dados adquiridos no SciDAVis : 
[domingo, 1 de maio de 2022 09:27:15 Hora oficial do Brasil Plot: ''Graph1''] 
Linear Regression fit of dataset: Table1_2, using function: A*x+B 
Y standard errors: Unknown 
From x = 1e-05 to x = 5e-05 
B (y-intercept) = 9,09999999999995e-05 +/- 1,87616630392937e-05 
A (slope) = 55,8 +/- 0,565685424949236 
-------------------------------------------------------------------------------------- 
Chi^2 = 9,59999999999995e-10 
R^2 = 0,999948637626416 
 
1. Valor d a = 55,8 +/- 0,57 s2/m3 
2. Coeficiente: γ = 
4𝜋2𝑚
𝐴2𝑝𝑎
 = 1,129 
 
√(
4𝜋2
𝐴2𝑃𝑎
)
2
∆𝑚2 + (
−8𝜋2𝑚
𝐴2𝑝𝑎
)
2
∆𝐴2 + (
−4𝜋2𝑚
𝐴2𝑃2𝑎
)
2
∆𝑝2 + (
−4𝜋2𝑚
𝐴2𝑝𝑎2
)
2
∆𝑎2 = 0,3521 (incerteza do coeficiente) 
 
γ = 1,13 +/- 0,35 
• Conclusão 
 Após a realização dos procedimentos, foi observado que o valor obtido não coincide com um valor que é 
possível determinar se o gás é monoatômico, diatômico ou poliatômico. Diante disso, chega-se a conclusão que o 
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experimento pode ter sofrido uma das várias possibilidades para que não tenha obtido sucesso. Uma opção seria o 
erro humano, já que a pressão para se manter o volume constante é feita manualmente, podendo haver variações nas 
grandezas, além de também haver a possibilidade de erros na leitura dos dados gerados ou nos cálculos feitos. 
Ademais, outra possibilidade de erro seria o uso de um sensor com calibração comprometida. Em conclusão, na 
prática, quando acontecer erros deste tipo, é necessário repeti-lo, por pelo menos 3x, a fim de testar a variabilidade 
determinada pelos fatores de variação e pelas próprias repetições