Buscar

Roteiro da aula pratica de determinação da condutividade termica do cobre (1)

Prévia do material em texto

1 
 
LABORATÓRIO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR 
 
Relatório 
 
Após cada prática, os alunos deverão entregar um relatório sobre o experimento. Como 
objetivos das aulas de laboratório, além da verificação da teoria e da prática em conjunto, 
tem-se também a aprendizagem da elaboração de relatórios. Por isso, não se aceitam 
cópias de relatórios de outros alunos da mesma classe, de outra classe ou de semestres 
anteriores. Da mesma forma, a cópia de texto integral ou parte de livros e apostilas 
caracteriza-se como plágio, o que tampouco é aceito. 
 
O relatório deverá seguir a norma da PUC para monografias, publicado na página da 
biblioteca (http://pucminas.br/documentos/normalizacao_monografias.pdf ). Ademais, os 
trabalhos devem seguir o padrão para metodologia científica. Para isso, relatório deverá 
conter as seguintes seções: 
 
1 – Introdução 
Esta parte é composta de uma introdução sobre o tema da aula. Esta introdução consiste 
em uma apresentação rápida do experimento que foi realizado no laboratório. 
 
2 – Objetivos 
 
Geral: O objetivo geral é o objetivo a que a experimento se propõe de uma maneira 
global. Por exemplo, em uma aula sobre o venturímetro, o objetivo seria a observação ou 
aprendizagem da teoria de Bernoulli, que associa a energia de pressão do fluido com as 
energias cinética e potencial, aplicada um mecanismo real conhecido por venturimetro e a 
determinação de seu coeficiente de perda de carga. 
 
Específicos: Os objetivos específicos, como diz o nome, apresentam todos os objetivos da 
prática em relação as tarefas, como, por exemplo: 
 
• Coleta dos valores de pressão estática relativos à variação da energia de pressão 
do fluido que passa pelo venturímetro em sua entrada e na restrição para cada 
vazão medida. 
 
• Elaboração do gráfico ΔH por Q (Vazão volumétrica) 
 
• Elaboração do gráfico Cd X Q (Vazão volumétrica) 
 
• Elaboração do gráfico log Cd X Q (Vazão volumétrica) 
 
• Ou Elaboração dos gráficos ΔH por Q (Vazão volumétrica), Cd X Q (Vazão 
volumétrica) e log Cd X Q (Vazão volumétrica) 
 
• Cálculo do Cd através da inclinação da equação da linha de tendência do gráfico 
log Cd X Q (Vazão volumétrica) 
 
Resumindo, não de maneira totalmente e completamente correta, mas os objetivos gerais 
estão mais ligados ao que se espera da Análise de Resultados e da Conclusão enquanto 
os objetivos específicos estão mais conectados aos Resultados e à Análise de resultados. 
 
 
http://pucminas.br/documentos/normalizacao_monografias.pdf
2 
 
3 – Revisão Bibliográfica 
 
A Revisão Bibliográfica deve conter todo o conteúdo teórico necessário para o 
desenvolvimento do experimento e dos cálculos a serem executados. Todo o conteúdo 
não quer dizer que tem que se fazer uma pesquisa sobre o assunto. Não é necessário 
que seja feita uma pesquisa sobre o tema, pois esse não é objetivo de um relatório de 
uma aula prática. Não há necessidade de dedução de fórmulas matemáticas para cada 
caso, e sim o uso das fórmulas já desenvolvidas que podem ser encontradas na literatura 
técnica, utilizadas e referenciadas nos relatórios de acordo com a norma. 
 
 
4 - Metodologia 
 
4.1 Materiais 
 
Esta parte deve conter a lista de materiais utilizados em forma de lista e um esquema da 
montagem, mostrando os materiais utilizados da forma que estão dispostos. Cada 
material listado deve conter nome, modelo, fabricante, e demais dados. Se for um 
instrumento de medição, deve-se apresentar unidades, faixa de escala, resolução, alguns 
dados básicos que julgar importantes. 
 
4.2 Procedimento 
 
O procedimento deve descrever os passos utilizados para a realização do experimento. 
De certa forma, um leigo deve ler o procedimento e conseguir repeti-lo. Por isso, é 
aconselhável que se leia novamente os passos imaginando se alguém poderia entender o 
que foi descrito. 
 
5 – Resultados 
 
Todos os resultados obtidos no experimento, diretamente (medidos) ou indiretamente 
(calculados), devem ser apresentados nessa seção, preferencialmente em forma de 
tabela. Vale lembrar que as equações utilizadas nos cálculos devem ser apresentadas 
primeiramente na Revisão Bibliográfica. Não se pode utilizar uma equação que não tenha 
sido apresentada na Revisão Bibliográfica. Também, todos os gráficos gerados com os 
resultados com suas linearizações aparecem nessa parte do trabalho. De maneira 
alguma, deve-se apresentar desenvolvimento de cálculos. E é obvio que todos os 
resultados, sejam em forma de tabela ou gráfico, devem conter as unidades (SI). 
 
6 – Análise de Resultados 
 
Análise de todos os resultados obtidos nos experimentos, desde o comportamento dos 
dados medidos até a análise dos resultados calculados, comparando-os, se possível, com 
dados encontrados na literatura. Analisar os resultados é diferente de comentar os dados. 
 
7 – Conclusão 
 
Conclusão do relatório, contrastando o que foi realizado no experimento e os resultados 
obtidos e analisados com os objetivos propostos para a prática. Nenhum dado ou 
informação nova deve surgir na conclusão. Tudo que se apresenta na conclusão deverá 
ser apresentado nas seções anteriores. 
 
3 
 
 
8 – Referência Bibliográfica ou Bibliografia. 
 
Lista de livros, artigos, reportagens, página na internet que foram usados como fonte de 
consulta de acordo com a normalização da PUC. O texto deve ser conectado com a 
Bibliografia da maneira proposta pela norma. 
 
 
A falta de qualquer uma dessas partes invalida o relatório, anulando sua avaliação. 
 
LEMBREM-SE: Não é permitido cópia de nenhuma maneira. 
 
4 
 
 
 
CONDUTIVIDADE TÉRMICA 
 
1. Fundamentação teórica necessária para o desenvolvimento do experimento: Leis de 
conservação. Condução do calor (Lei de Fourier, condutividade térmica). 
 
2. Objetivo: 
Determinar experimentalmente a condutividade térmica do cobre. 
 
3. Metodologia 
 
Materiais: 
Barra de cobre cilíndrica com diâmetro de 22 mm e comprimento de 120 mm, isolada 
lateralmente com cortiça. Termopares tipo T fixados ao longo do comprimento da barra, 
gerador de vapor elétrico, cuba de vazão constante, milivoltímetro, chave seletora, 
proveta e cronômetro. 
a) Fazer o desenho esquemático do dispositivo experimental. 
 
Procedimento Experimental: 
Ligar o vapor numa das extremidades da barra e a água fria na extremidade oposta; 
Aguardar o sistema entrar em regime permanente e efetuar as medidas constantes nas 
tabelas 1, 2 e 3. 
 
4. Resultados Experimentais 
 
Tabela 1 – Vazão da água 
Medida Tempo (s) Volume (ml) Vazão (ml/s) 
1 
2 
3 
 Média aritmética = 
 
 
Tabela 2 – Distribuição de temperatura na barra 
Coordenada espacial 
 x (m) 
Força eletromotriz 
 mV 
Temperatura 
T (oC) 
0,00 
0,03 
0,06 
0,09 
0,12 
 
 
Tabela 3 – Temperaturas ambiente e da água 
Valores Valores na unidade lida Valores em °C 
Temp. da água à entrada - Te 
Temp. da água à saída - Ts 
Temp. ambiente - Tamb 
 
5 
 
a) Calcular a taxa de variação da entalpia da água de refrigeração (taxa de condução 
do calor na barra). 
b) Traçar a reta de temperatura em função da posição e determine a sua inclinação. 
c) Calcular a condutividade térmica do cobre através da Lei de Fourier. 
d) Comparar o valor da condutividade térmica do cobre obtida neste experimento com 
o valor tabelado e discuta o resultado. 
 
5. Análise de Resultados 
 
6. Conclusões 
 
7. Referências Bibliográficas, de acordo com a norma 
6

Continue navegando