Relatorio 7º Lei de resfriamento de Newton.

Prévia do material em texto

Universidade Federal do Acre – UFAC
Centro de Ciências Biológicas e da Natureza – CCBN
Curso de Licenciatura Plena em Física
Disciplina de Laboratório de Física Geral II
Experimento: Lei de resfriamento de Newton.
Relatório apresentado como requisito parcial para obtenção de aprovação na disciplina de Laboratório de Física Geral I
I
, no curso de Licenciatura Plena em Física, na Universidade Federal do Acre.
Docente: Yanna Raquel Almeida da Costa
Discentes: Jonas Carlos da Silva Neto
Saymo Henrique Nascimento Garcia.
Ronaldo Wesllyn de Menezes Saldanha
Adenilson Avelino Franco
Rio Branco – AC
2016
Introdução
Teoria experimental
Quando um corpo “mais quente” é colocado em contato com um corpo “mais frio”, ocorre um fluxo de calor do primeiro para o segundo, até que um estado estacionário é atingido, chamado de equilíbrio térmico. Em outras palavras, dois sistemas estão em equilíbrio térmico somente quando se encontram à mesma temperatura. Dois sistemas nos quais a temperatura seja homogênea em todos os seus pontos, supondo que a temperatura do primeiro sistema (água) seja T, e que a temperatura do segundo sistema (ambiente) seja Ta. Coloca-se os dois sistemas em contato, se T > Ta, então, haverá fluxo de calor da água para o ambiente.
Quando a diferença de temperaturas (T – Ta) não é muito grande, uma quantidade de calor dQ é transferida da água para o ambiente, durante um intervalo de tempo dt, de modo que a taxa de transferência de calor ou corrente de calor H é proporcional à diferença de temperaturas, isto é,
é uma constante que depende da condutividade térmica entre os sistemas e A é aem que α área de contato. A água, de massa m e calor específico c, transfere para o ambiente, durante esse intervalo de tempo, a quantidade infinitesimal de calor
em que dT corresponde à variação de temperatura, devido ao resfriamento da água. Então, pode-se escrever:
em que k é uma constante característica dos sistemas. 
Supondo que a água esteja à temperatura To no instante inicial to, e à temperatura T no instante t > to, integra-se a equação diferencial
obtendo-se a relação:
Objetivo
Objetivo geral
Verificar a validade da lei de resfriamento de Newton.
Objetivos específicos
Medir temperatura de materiais utilizados; 
Anotar massa da água;
Demonstrar equação da capacidade térmica.
Materiais utilizados
Uma barra de alumínio;
Um pedaço de barbante;
Um calorímetro;
Um aquecedor elétrico;
Dois béqueres de 250 ml;
Um béquer de 400 ml;
Uma balança digital com tara;
Um termômetro. 
Dados e procedimentos experimentais
Mediu-se a temperatura ambiente. Em seguida aquece-se o termômetro de mercúrio com a ajuda de um aquecedor até aproximadamente 60°C. Logo após, com intervalos de tempo de um minuto anota-se os valores da temperatura do termômetro durante 20 minutos consecutivos até o termômetro ficar com temperatura próxima ao do ambiente. Assim, organiza-se a tabela 1, a partir das temperaturas obtidas.
Tabela 1 - Valores obtidos para a temperatura ao longo do tempo. 
Com temperatura ambiente = 21,5°C medida no termômetro de Mercúrio.
	t (min)
	0
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	T (ºC)
	50
	49,4
	48,7
	48,3
	48
	47,5
	47,2
	46,9
	46,6
	46,3
	46
	t (min)
	11
	12
	13
	14
	15
	16
	17
	18
	19
	20
	T (ºC)
	45,6
	45,3
	44,8
	44
	43,2
	42
	41
	4
	46,6
	46,3
Conclusão 
Com o experimento, podemos observar que há uma tendência natural dos corpos de prova, termômetro de mercúrio e cilindro de metal, de entrarem em equilíbrio com o ambiente, pois analisando os gráficos vê-se que a temperatura, a partir de um determinado tempo, se estabiliza. Isso ocorre devido às trocas de calor ocorridas entre os corpos de prova e o ambiente.
Referencia Bibliográfica
Capacidade térmica. Definição de capacidade térmica - Brasil Escola
brasilescola.uol.com.br/fisica/capacidade-termica.htm
Calorímetro. Utilização do calorímetro - Mundo Educação
mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/calorimetro.htm
Só Física - Calor :.
www.sofisica.com.br/conteudos/Termologia/Calorimetria/calor.php