Pré Relatório II   Calorimetria
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Pré Relatório II Calorimetria


DisciplinaFísica Experimental I5.491 materiais34.780 seguidores
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das medições realizadas: 
Tabela 2: Dados do método discreto para encontrar o calor específico do sólido escolhido. 
 
A análise realizada no laboratório das três amostras não foi exata com o teórico, porém 
os valores são bem próximos, podendo, assim, determinar o material da amostra. 
Com o objetivo de calcular as mesmas incógnitas (capacidade térmica do calorímetro e 
calor específico de algum material) foi utilizado também o método de varredura, que 
consiste em aplicar uma certa ddp e uma corrente no calorímetro, fazendo com que o 
mesmo forneça uma certa quantidade calor. 
A partir disso foi coletado dados como voltagem, corrente, temperatura durante um 
certo período de tempo determinado pelo grupo, sendo esse de 20 minutos. A cada 2 
minutos os valores foram registrados. 
Peça T1 (ºC) T2 (ºC) Ts (ºC) m1 (g) m2 (g) 
CH2O 
(cal/gºC) 
K 
(cal/ºC) 
Cs 
(cal/gºC) 
Conclusão 
1 27,2 27,4 65 305,1 21,5 1 155,18 0,11387 Ferro 
2 26 26,7 80 336,2 23,7 1 155,18 0,2723 Alumínio 
3 26 27,7 79 434,7 183,7 1 155,18 0,10641 
Latão ou 
cobre 
A primeira varredura foi feita com a finalidade de encontrar o K do equipamento. A 
tabela a seguir mostra os dados coletados durante a experimentação. Sendo também já 
calculados a potência e a variação de calor. 
Para o cálculo da potência foi utilizada a seguinte fórmula: 
 (6) 
Tabela 3: Dados coletados do método de varredura e resultado do K do equipamento. 
Tempo 
(s) Voltagem (V) I(A) 
K 
(cal/ºC) P (W) \u394Q (cal) \u394T (ºC) 
0,00 38,72 0,59 0,00 22,84 0,00 0,10 
60,00 38,40 0,59 2236,42 22,66 1359,36 0,50 
180,00 38,29 0,61 1990,78 23,36 4204,24 1,70 
300,00 37,58 0,57 1812,76 21,42 6426,18 2,80 
420,00 37,22 0,57 1862,56 21,22 8910,47 3,80 
540,00 37,54 0,65 2321,22 24,40 13176,54 4,70 
660,00 38,13 0,63 2348,85 24,02 15854,45 5,60 
780,00 38,60 0,62 2223,06 23,93 18666,96 6,90 
900,00 38,73 0,65 2385,68 25,17 22657,05 7,90 
1020,00 39,28 0,71 2643,70 27,89 28446,58 9,10 
1200,00 39,10 0,69 2543,38 26,98 32374,80 10,70 
 
Média 2033,49 
 
Pelo método de varredura foi possível determinar o K, sendo sua média 2033,49 cal, 
esse valor deu muito diferente do que o feito anteriormente no método discreto. 
Para análise melhor dos dados, gráficos foram realizados. 
A seguir temos o gráfico de Potência vs Tempo: 
 
Figura 2: Gráfico de Potência vs Tempo da primeira varredura 
As flutuações ocorridas, vista dessa escala, não foram tantas, porém, quando mudamos 
a escala da potência (eixo Y), temos isso: 
 
Figura 3: Gráfico de Potência vs Tempo da primeira varredura, com escala menor. 
Assim, percebemos que as flutuações ocorridas não são tão triviais. Sendo que o gráfico 
de potência vs tempo deveria estar linear. 
Para a análise de forma mais efetiva temos o gráfico temperatura vs tempo: 
 
Figura 4: Gráfica de variação da temperatura versus tempo da primeira varredura. 
Conforme visto, a variação da temperatura ocorre linearmente. Sendo esse um gráfico e 
dados atingidos com grande êxito. 
Para a análise da variação de calor em relação a temperatura foi também construído um 
gráfico: 
 
Figura 5: Gráfico de variação de calor vs variação de temperatura da primeira varredura 
Houve algumas flutuações no gráfico, porém não foi nada tido como absurdo. 
Depois da determinação do K, foi feito novamente um sistema de varredura, mas agora 
com o sólido estudado para ser determinado o seu calor específico. Os valores que 
foram encontrados foi potência, o \u394Q e o calor específico do sólido escolhido. 
 
Tabela 4: Dados experimentais e resultados de potência, deltaQ e calor específico do sólido 
Tempo 
(s) 
Voltagem (V) I(A) T1(ºC) T2(ºC) Csólido(cal/gºC) P (W) \u394Q (cal) 
0,00 39,70 0,67 28,20 28,20 0,00 26,60 0,00 
120,00 39,69 0,66 28,20 29,40 1,14 26,20 3143,45 
240,00 39,69 0,63 28,20 31,20 -2,23 25,00 6001,13 
360,00 39,62 0,62 28,20 32,80 -2,65 24,56 8843,18 
480,00 39,24 0,65 28,20 34,10 -1,82 25,51 12242,88 
600,00 39,28 0,63 28,20 35,60 -2,19 24,75 14847,84 
720,00 39,00 0,60 28,20 37,00 -2,69 23,40 16848,00 
840,00 38,70 0,71 28,20 37,50 0,39 27,48 23080,68 
960,00 39,38 0,71 28,20 39,60 -0,30 27,96 26841,41 
1080,00 39,38 0,69 28,20 41,00 -0,64 27,17 29345,98 
1200,00 39,71 0,84 28,20 42,50 2,12 33,36 40027,68 
 
Média 0,91 26,54 12122,22 
 
Foram calculadas as médias para o calor específico do sólido, para a potência e para o 
\u394Q, sendo 0,91; 26,54; 12122,22, respectivamente. A média do calor específico do 
sólido foi calculada apenas com os valores positivos, sendo os valores negativos 
desconsiderados por conter erros sistemáticos e aleatórios. 
Mesmo sendo considerado apenas os valores positivos, o valor dado do calor específico 
obtido (0,91cal/gºC) não foi encontrado na literatura. 
Para melhor análise dos resultados, foram realizados gráficos dos dados apresentados na 
tabela 4. 
A seguir, os gráficos: 
 
 
Figura 6: Gráfico de Potência vs Tempo em escala aproximada 
 
Figura 7: Gráfico de Potência vs Tempo em escala maior 
Ao observar os dois gráficos apresentados (figura 2 e figura 3) vemos que em escala 
aproximada, ou seja, em uma escala em que o intervalo dos números são menores, 
vemos uma grande flutuação nos valores da potência, percebendo então uma grande 
diferença entre os valores. Porém, quando colocamos os mesmos valores em uma escala 
maior, onde os intervalos do eixo y são maiores, indo de 0 a 40, percebemos que a 
diferença não é tão grande, apesar de ter muitos pontos fora da linha de ajuste. 
Como uma porção dos resultados, também temos: 
 
É perceptível que no gráfico de Variação de temperatura versus Tempo deu conforme o 
esperado, que seria um gráfico linear. Houve apenas um ponto que não está satisfatório, 
porém, se ignorarmos esse ponto, podemos concluir que o gráfico está convincente. 
 
No que se diz respeito ao gráfico de Variação de calor versus Variação de temperatura 
houve alguns pontos não condizentes com o padrão que deveria ser linear, portanto, 
pelo gráfico mostrado, os resultados não foram satisfatórios. 
PROPOSTA DE CONTINUIDADE 
Os resultados do método de varredura não foram tão satisfatórios, portanto, essa parcela 
do procedimento será refeita na próxima aula que ocorrerá dia 24/03/2016. 
BIBLIOGRAFIA 
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Termologia/Calorimetria/capacidade.php 
http://educacao.globo.com/fisica/assunto/termica/calor-e-quantidade-de-calor.html 
http://fep.if.usp.br/~profis/experimentando/diurno/downloads/Tabela%20de%20Calor%
20Especifico%20de%20Varias%20Substancias.pdf \u2013 Acessados em 19/03/2016.