Relatório prática - FENÔMENOS TERMOQUÍMICOS

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RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS 
ENSINO DIGITAL 
	
RELATÓRIO 
	
	
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______/______/______
 
RELATÓRIO DE PRÁTICA 
Nome, matrícula 
RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS: FENÔMENOS TERMOQUÍMICOS
DADOS DO(A) ALUNO(A):
	NOME:
	MATRÍCULA:
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	PROFESSOR(A) ORIENTADOR(A):
 	ATIVIDADE PRÁTICA 1: PROCESSO TÉRMICO DO AR 
 
ATIVIDADE PRÁTICA 2: APLICAÇÃO DA 1ª LEI DA TERMODINÂMICA EM UM PROCESSO ISOBÁRICO 
 
ATIVIDADE PRÁTICA 3: INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA EM DIFERENTES PROCESSOS
ATIVIDADE PRÁTICA 4: ELETRÓLISE DA MISTURA ÁGUA E SAL
RELATÓRIO:
1. INTRODUÇÃO
A termodinâmica é o estudo das leis que regem as relações entre calor, trabalho e temperatura, bem como as transformações sofridas pela energia. A termodinâmica estuda o intercâmbio de energia entre sistemas macroscópicos, formados por um grande número de partículas, como os gases, fluidos e sólidos, recorrendo à análise de importantes grandezas físicas, como pressão, volume e temperatura. Uma das ideias da termodinâmica é estudara-las as variações macroscópicas e microscópicas, incluindo a mudança de temperatura e de pressão de um conjunto de partículas. Esses estudos englobam, por exemplo, as mudanças de estado físico da matéria de sólido para líquido, ou de líquido para gasoso (TIPLER, 1976). 
Nesse sentindo, o presente trabalho tem como finalidade estabelecer um diálogo e estudo acerca das atividades práticas desenvolvidas na disciplina de Fundamentos da Termodinâmica. A primeira experiência “influência do calor específico de substâncias” teve como objetivo perceber a diferença da capacidade calorífica entre água e ar Em linhas gerais, calor especifico é uma grandeza estudada pela Física que relaciona a quantidade de calor recebida por uma substância e a sua variação térmica. É uma grandeza que caracteriza a facilidade ou dificuldade de um determinado material variar sua temperatura quando troca energia na forma de calor (VUOLO e FURUKAWA, 1995). 
A segunda experiência “aplicação da 1ª lei da termodinâmica em um processo isobárico” 
foi possível compreender uma aplicação do princípio da conservação da energia para os sistemas termodinâmicos. De acordo com essa lei, a variação da energia interna de um sistema termodinâmico equivale à diferença entre quantidade de calor absorvido pelo sistema e o trabalho por ele realizado (Oliveira, 2016).
 
Já na terceira atividade prática “dilatação volumétrica de fluidos e convecção térmica”, observou-se a influência da dilatação volumétrica em fluidos, aplicando o conceito de convecção térmica ao movimento dos fluidos, um processo de transmissão de calor que ocorre em virtude dos movimentos ascendente e descendente de um fluido que se encontra fora de equilíbrio térmico (YOUNG, 2014).
2. OBJETIVOS 
- Perceber a diferença da capacidade calorífica entre água e ar; 
- Conceituar a capacidade calorífica de substâncias; 
- Entender os conceitos de calor, energia interna e trabalho; 
- Aplicar o conceito da primeira lei da termodinâmica em um sistema de estudo; 
- Estudar a influência de um processo isobárico nas variáveis de temperatura e volume; 
- Entender a influência da dilatação volumétrica em fluidos; 
- Aplicar o conceito de convecção térmica ao movimento dos fluidos; 
- Estudar a influência da temperatura na massa específica dos fluidos.
3. MATERIAIS E MÉTODOS
ATIVIDADE PRÁTICA 1: PROCESSO TÉRMICO DO AR 
· O que acontece quando colocamos a garrafa no recipiente com água quente e esperamos um certo tempo?
· O que acontece quando colocamos a garrafa no recipiente frio depois de ser retirado do recipiente quente e esperamos um certo tempo?
· Em qual dos processos está sendo adicionado calor? Em qual dos processos está sendo retirado calor? Por que?
· O processo desenvolvido no experimento é classificado como isotérmico, isobárico, isovolumétrico, isentrópico ou isoentálpico? Por que?
· Apresente fotos dos dois processos
ATIVIDADE PRÁTICA 2: APLICAÇÃO DA 1ª LEI DA TERMODINÂMICA EM UM PROCESSO ISOBÁRICO
Para experiência desenvolvida foram preciso os seguintes materiais: 
- Garrafa de plástico (500 ml) com tampa; 
-Água fervendo; 
-Recipiente com água fria. 
A seguinte metodologia utilizada foi de acordo com as orientações do manual e nas aulas abordadas. Os procedimentos descritos seguiram a ordem abaixo: 
Foram adicionados (250ml) da água fervente na garrafa de plástico; agitou-se a mesma com a água fervente para homogeneizar a temperatura e o vapor de água na garrafa; retirou-se a água fervente da garrafa e imediatamente tampou-se; em seguida colocou-se a garrafa de plástico fechada em um recipiente com água fria para que ocorresse a troca de calor; deixando a garrafa plástica
realmente submersa no recipiente de água fira para que a troca de calor fosse obtida, e com isso observou-se o processo que foi ocorrido.
ATIVIDADE PRÁTICA 3: INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA EM DIFERENTES PROCESSOS
· O que você conclui sobre a influência de temperatura no processo do efervescente? E da área de contato?
· Apresente a taxa de consumo do efervescente por tempo (grama/tempo de 
· consumo) nas três condições de temperatura e nas condições de triturado/não triturado na unidade de g/s. Exemplo: massa do efervescente em gramas/tempo que levou para ser consumido em segundos 
· Apresente A Taxa de consumo por tempo versus temperatura. Os valores são decrescentes ou crescentes?
ATIVIDADE PRÁTICA 4: ELETRÓLISE DA MISTURA ÁGUA E SAL
· Qual a diferença entre uma pilha e o processo de eletrólise?
· Quais as reações que ocorreram nesse processo?
· Qual é o gás formado?
· Apresente fotos do experimento
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
ATIVIDADE PRÁTICA 2: APLICAÇÃO DA 1ª LEI DA TERMODINÂMICA EM UM PROCESSO ISOBÁRICO
Ao fechar a garrafa, o vapor d’água foi isolado da temperatura maior que a do ar atmosférico, dentro da garrafa, como o ar está quente internamente, a agitação das moléculas é grande e, por consequência dessa agitação, elas precisam de maior volume. Ao colocar a garrafa em contato com a água fria, houve a troca de calor, o vapor interno esfriou, diminuindo a temperatura e a pressão interna. Com a diminuição da pressão interna, a pressão externa ficou maior, e atuou na garrafa, encolhendo a mesma pelo fato de haver diferença de pressão. O processo que ocorreu é isobárico, pois houve uma mudança no estado de uma certa quantidade de matéria na qual a pressão permaneceu constante, mudando suas variáveis de estado. Desta forma, o calor foi transferido para o sistema, o trabalho foi feito e a energia interna do sistema mudou. Abaixo, o registro em fotos da atividade:
5. CONCLUSÕES 
 
Como mencionado, termodinâmica estuda os fenômenos que lidam com 
temperatura, calor e pressão, analisando as propriedades da matéria em condições específica. O estudo dessa ciência torna-se essencial e de base para as engenharias já que a fabricação de novos materiais envolve bastante a transferência de calor e trabalho para as matérias primas. As três experiências desenvolvidas serviram para que os alunos pudessem compreender de maneira prática e dinâmica os conhecimentos teóricos discutidos ao longo das unidades. Desta forma, avaliamos e consideramos que havíamos traçado como objetivos foram 
consolidados, as atividades proporcionaram boas experiências e contribuições relevantes para a compreensão dinâmica da disciplina Fundamentos da termodinâmica.
6. REFERÊNCIAS 
 
GREGIO, NIVALDO DE OLIVEIRA. Termodinâmica, um tutorial para entendimento do conceito de entropia / Nivaldo de Oliveira Gregio. --São Carlos: UFSCar, 2016
HALLIDAY, D. e RESNICK, R., Fundamentos de Física 2, Livros Técnicos e Científicos, Ed.
Rio de Janeiro, RJ, 5ª Ed. (2005) 
 
YOUNG, HUGH D. Física II: Termodinâmica e ondas/ Hugh D. Young, Roger A. Friedman. São Paulo 2004.
MATSUO, T. et al. Science of the rice plant. Tokyo: Food and Agriculture Policy Research Center, v. 3: Genetics. 1997.
 
SANCHES, D.A, ALVES, F.S, De JESUS, M.M.A, LACZOWSKI, I.M e CAPARROZ, R., 
Desenvolvimentode um calorímetro para controle de temperatura e medidas de calos 
específico, XV SICITE, Cornélio Procópio, (2010). 
VUOLO, J. H. e FURUKAWA, C. H. Calorímetro didático, Rev. Bras. Ens. Fis., (1995)
 	https://brasilescola.uol.com.br/fisica/termodinamica.htm