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1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS INSTRUÇÕES GERAIS 1. Neste experimento você irá calcular o calor específico de sólidos, utilizando amostras de ferro e alumínio. 2. Utilize a seção “Recomendações de Acesso” para melhor aproveitamento da experiência virtual e para respostas às perguntas frequentes a respeito do VirtuaLab. 3. Caso não saiba como manipular o Laboratório Virtual, utilize o “Tutorial VirtuaLab” presente neste Roteiro. 4. Caso já possua familiaridade com o Laboratório Virtual, você encontrará as instruções para realização desta prática na subseção “Procedimentos”. 5. Ao finalizar o experimento, responda aos questionamentos da seção “Avaliação de Resultados”. mailto:contato@algetec.com.br 2 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS RECOMENDAÇÕES DE ACESSO PARA ACESSAR O VIRTUALAB 1. Caso utilize o Windows 10, dê preferência ao navegador Google Chrome; 2. Caso utilize o Windows 7, dê preferência ao navegador Mozilla Firefox; 3. Feche outros programas que podem sobrecarregar o seu computador; 4. Verifique se o seu navegador está atualizado; 5. Realize teste de velocidade da internet. Na página a seguir, apresentamos as duas principais dúvidas na utilização dos Laboratórios Virtuais. Caso elas não se apliquem ao seu problema, consulte a nossa seção de “Perguntas Frequentes”, disponível em: https://algetec.movidesk.com/kb/pt-br/ Neste mesmo link, você poderá usar o chat ou abrir um chamado para o contato com nossa central de suporte. Se preferir, utilize os QR CODEs para um contato direto por Whatsapp (8h às 18h) ou para direcionamento para a central de suporte. Conte conosco! ATENÇÃO: O LABORATÓRIO VIRTUAL DEVE SER ACESSADO POR COMPUTADOR. ELE NÃO DEVE SER ACESSADO POR CELULAR OU TABLET. O REQUISITO MÍNIMO PARA O SEU COMPUTADOR É UMA MEMÓRIA RAM DE 4 GB. SEU PRIMEIRO ACESSO SERÁ UM POUCO MAIS LENTO, POIS ALGUNS PLUGINS SÃO BUSCADOS NO SEU NAVEGADOR. A PARTIR DO SEGUNDO ACESSO, A VELOCIDADE DE ABERTURA DOS EXPERIMENTOS SERÁ MAIS RÁPIDA. mailto:contato@algetec.com.br https://algetec.movidesk.com/kb/pt-br/ 3 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS PERGUNTAS FREQUENTES 1) O laboratório virtual está lento, o que devo fazer? a) No Google Chrome, clique em “Configurações” -> “Avançado” -> “Sistema” -> “Utilizar aceleração de hardware sempre que estiver disponível”. Habilite a opção e reinicie o navegador. b) Verifique as configurações do driver de vídeo ou equivalente. Na área de trabalho, clique com o botão direito do mouse. Escolha “Configurações gráficas” e procure pela configuração de performance. Escolha a opção de máximo desempenho. Obs.: Os atalhos e procedimentos podem variar de acordo com o driver de vídeo instalado na máquina. c) Feche outros aplicativos e abas que podem sobrecarregar o seu computador. d) Verifique o uso do disco no Gerenciador de Tarefas (Ctrl + Shift + Esc) -> “Detalhes”. Se estiver em 100%, feche outros aplicativos ou reinicie o computador. mailto:contato@algetec.com.br 4 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 2) O laboratório apresentou tela preta, como proceder? a) No Google Chrome, clique em “Configurações” -> “Avançado” -> “Sistema” -> “Utilizar aceleração de hardware sempre que estiver disponível”. Habilite a opção e reinicie o navegador. Caso persista, desative a opção e tente novamente. b) Verifique as configurações do driver de vídeo ou equivalente. Na área de trabalho, clique com o botão direito do mouse. Escolha “Configurações gráficas” e procure pela configuração de performance. Escolha a opção de máximo desempenho. Obs.: Os atalhos e procedimentos podem variar de acordo com o driver de vídeo instalado na máquina. c) Verifique se o navegador está atualizado. mailto:contato@algetec.com.br 5 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS DESCRIÇÃO DO LABORATÓRIO MATERIAIS NECESSÁRIOS • Béquer de vidro de 250 ml; • Calorímetro simples; • Bico de Bunsen; • Corpo de prova de alumínio; • Corpo de prova de ferro; • Termômetro químico de líquido; • Balança de precisão. PROCEDIMENTOS 1. SEGURANÇA DO EXPERIMENTO Coloque os equipamentos de proteção individual localizados no “Armário de EPIs”. 2. PESANDO O VOLUME DE ÁGUA FRIA Coloque o béquer vazio sobre a balança e pressione a função “TARA”. Em seguida, adicione 100 ml de água no béquer e leve-o novamente para a balança. Anote o valor da massa (m1), adicionada, na Tabela 1. mailto:contato@algetec.com.br 6 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 3. ADICIONANDO ÁGUA FRIA AO CALORÍMETRO Despeje a água do béquer no calorímetro e agite o conteúdo. Utilize o termômetro para medir a temperatura do conjunto, anotando o valor (T1) na Tabela 1. 4. PESANDO O CORPO DE PROVA Pressione a função “TARA” da balança vazia. Coloque o corpo de prova de ferro sobre ela e anote o valor da sua massa (m2) na Tabela 1. 5. PREPARANDO A ÁGUA QUENTE Adicione 150 ml de água ao béquer. Posicione o béquer no sistema de aquecimento e ligue o bico de Bunsen para aquecer a água até seu ponto de ebulição. Acompanhe a temperatura da água com o termômetro até a ebulição, em seguida cesse o aquecimento e retorne o béquer para a mesa. 6. AQUECENDO O CORPO DE PROVA Coloque o corpo de prova de ferro dentro da água em ebulição. Aguarde até que o interior do corpo de prova esteja em equilíbrio com a água em ebulição. Anote a temperatura (T2) de equilíbrio, na Tabela 1, do corpo de prova e a água em ebulição. 7. EXECUTANDO A TROCA TÉRMICA Retire o corpo de prova de dentro do béquer e coloque dentro do calorímetro. Agite o seu conteúdo, e observe a temperatura com o termômetro, até que ela estabilize. Anote a temperatura de equilíbrio (T3) na Tabela 1. mailto:contato@algetec.com.br 7 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 8. ALTERNAR PARA OUTRO CORPO DE PROVA Remova o corpo de prova e descarte o conteúdo do calorímetro. Repita os passos 2 a 7 dos procedimentos com o corpo de prova de alumínio e complete a Tabela 1. 9. AVALIANDO OS RESULTADOS Siga para a seção “Avaliação de Resultados”, neste roteiro, e responda de acordo com o que foi observado nos experimentos. mailto:contato@algetec.com.br 8 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 1. Complete a Tabela 1 abaixo com os dados obtidos no experimento. Corpo de prova Massa de água (m1) (g) Massado corpo de prova (m2) (g) Temperatura calorímetro + água (T1) (°C) Temperatur a do corpo (T2) (°C) Temperatura de equilíbrio (T3) (°C) Ferro Alumínio Tabela 1 – Valores coletados no experimento 2. Considerando que o calor liberado pelo corpo de prova deve ser igual ao calor absorvido pela água e pelo calorímetro, calcule o calor específico do ferro e do alumínio. 3. Compare os valores de calor específico obtidos no experimento com os tabelados. Qual foi a porcentagem de erro? (𝑐𝐴𝑙𝑢𝑚í𝑛𝑖𝑜 = 0,22 𝑐𝑎𝑙 𝑔.℃ e 𝑐𝐹𝑒𝑟𝑟𝑜 = 0,11 𝑐𝑎𝑙 𝑔.℃ ). mailto:contato@algetec.com.br 9 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS TUTORIAL VIRTUALAB 1. SEGURANÇA DO EXPERIMENTO Acesse a câmera “EPI”, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o menu lateral esquerdo. Abra o armário, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre suas portas. mailto:contato@algetec.com.br 10 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS Selecione os EPIs necessários para a realização do experimento, clicando com o botão direito do mouse sobre eles e selecionando opção “Usar este item”. Nesse experimento serão necessários jaleco e óculos de proteção. Note que na parte inferior da tela estão presentes todos os EPIs anteriormente selecionados. Para devolvê-los ao armário, clique com o botão esquerdo do mouse sobre eles. Isso que pode ocasionar a não permissão para a execução do experimento. mailto:contato@algetec.com.br 11 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 2. PESANDO O VOLUME DE ÁGUA FRIA Acesse a câmera “Balança”, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o menu lateral esquerdo. Ligue a balança, clicando no botão de ligar, indicado na imagem abaixo. Visualize o béquer na bancada. Coloque o béquer na balança, clicando com o botão direito do mouse sobre o béquer e selecionando a opção “Colocar na balança”. mailto:contato@algetec.com.br 12 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS Acesse a câmera “Balança”. Despreze a massa do béquer, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a função “TARA” em destaque. Retorne o béquer para a mesa, clicando com o botão direito do mouse sobre o béquer e selecionando a opção “Colocar na mesa”. mailto:contato@algetec.com.br 13 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS Coloque água no béquer, clicando com o botão direito sobre a pisseta de água e selecionando a opção “Despejar no béquer”. Perceba que surgirá uma janela com a escala graduada do béquer no canto inferior esquerdo da tela. Adicione 100 ml de água, clicando com o botão esquerdo sobre a pisseta. mailto:contato@algetec.com.br 14 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS Retorne a pisseta para a bancada, clicando com o botão direito do mouse sobre a pisseta e selecionando a opção “Colocar na mesa”. Coloque o béquer sobre a balança. Visualize o béquer na balança e anote o valor da massa de água adicionada (m1) na Tabela 1. Retorne o béquer para a mesa. mailto:contato@algetec.com.br 15 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 3. ADICIONANDO ÁGUA FRIA AO CALORÍMETRO Despeje a água do béquer no calorímetro, clicando com o botão direito do mouse sobre o béquer e selecionando a opção “Despejar no calorímetro”. Agite o calorímetro, clicando com o botão direito do mouse sobre o calorímetro e selecionando a opção “Agitar conteúdo”. Aguarde por 30 segundos. mailto:contato@algetec.com.br 16 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS Meça a temperatura do calorímetro, clicando com o botão direito do mouse sobre o termômetro e selecionando a opção “Medir calorímetro”. Anote o valor da temperatura do conjunto (T1) na Tabela 1. mailto:contato@algetec.com.br 17 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 4. PESANDO O CORPO DE PROVA Acesse a câmera “Balança” e pressione a função “TARA”. Retorne a câmera “Bancada” e identifique o corpo de prova de ferro sobre a mesa. Coloque o corpo de prova sobre a balança, clicando com o botão direito do mouse sobre ele e selecione a opção “Colocar na balança”. Anote sua massa (m2) na Tabela 1. Retorne o corpo de prova para a mesa. mailto:contato@algetec.com.br 18 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 5. PREPARANDO A ÁGUA QUENTE Adicione aproximadamente 150 ml de água ao béquer. Coloque o béquer no sistema de aquecimento, clicando com o botão direito do mouse sobre o béquer e selecionando a opção “Posicionar no sistema de aquecimento”. Acompanhe a temperatura da água no béquer com o termômetro, clicando com o botão direito sobre o termômetro e selecione a opção “Medir béquer”. mailto:contato@algetec.com.br 19 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS Ligue o sistema de aquecimento, clicando com o botão direito sobre o bico de Bunsen e selecionando a opção “Ligar chama”. Importante: No canto superior direito da tela, surgirá uma barra de ajuste da troca térmica, onde será possível ajustar a velocidade em até 10x. Acompanhe a temperatura com o termômetro até que a água entre em ebulição. Desligue o sistema de aquecimento e retorne o béquer para a mesa. mailto:contato@algetec.com.br 20 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 6. AQUECENDO O CORPO DE PROVA Coloque o corpo de prova dentro do béquer. Pule o tempo para a troca térmica do ferro e a água em ebulição, clicando no botão “Pular etapa de espera” no canto inferior esquerdo da tela. Utilize o termômetro para medir a temperatura da água do béquer. Anote esta temperatura (T2) na Tabela 1. mailto:contato@algetec.com.br 21 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br| Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 7. EXECUTANDO A TROCA TÉRMICA Remova o corpo de prova do béquer, clicando com o botão direito do mouse sobre o béquer e selecionando a opção “Remover corpo de prova”. Coloque o corpo de prova de ferro dentro do calorímetro e agite o conteúdo. Utilize o termômetro para medir a temperatura do sistema (T3) e anote o valor na Tabela 1. mailto:contato@algetec.com.br 22 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE FÍSICA CALOR ESPECÍFICO DE CORPOS SÓLIDOS 8. ALTERNAR PARA OUTRO CORPO DE PROVA Remova o corpo de prova do calorímetro. Descarte a água do calorímetro, clicando com o botão direito do mouse sobre o calorímetro e selecionando a opção “Descartar conteúdo”. Repita os passos 2 a 7 dos procedimentos com o corpo de prova de alumínio e complete a Tabela 1. 9. AVALIANDO OS RESULTADOS Siga para a seção “Avaliação de Resultados”, neste roteiro, e responda de acordo com o que foi observado no experimento. mailto:contato@algetec.com.br