Relatório6

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Calor Específico dos Sólidos
Resumo
Neste relatório de Física Geral II, foi feito um experimento no qual obtivemos a temperatura e o tempo na primeira parte do experimento, medimos a massa do calorímetro, da água e do gelo, anotamos as respectivas temperaturas ao longo da segunda parte do experimento, medimos então a massa do calorímetro e da água e anotamos as respectivas temperaturas ao longo da terceira parte do experimento. A partir dos dados obtidos poderemos verificar que as trocas de calor envolvidas num processo termodinâmico nem sempre se revertem em modificações de temperaturas, e determinaremos assim a temperatura de fusão do gelo, e o calor latente de fusão do gelo e o calor latente de vaporização da água.
Sumário
Objetivos.......................................................................................................pag.2
Introdução Teórica.......................................................................................pag.2
Material Utilizado........................................................................................pag.3
Procedimento Experimental........................................................................pag.4
Discussão......................................................................................................pag.
Resultados.....................................................................................................pag.
Conclusão.....................................................................................................pag.
Bibliografia...................................................................................................pag.
1- Objetivos:
Perceber que as trocas de calor envolvidas num processo termodinâmico nem sempre se revertem em modificações de temperaturas.
Determinar a temperatura de fusão do gelo.
Determinar o calor latente de fusão do gelo e o calor latente de vaporização da água.
2- Introdução Teórica:
2.1- Conservação de calor em sistemas isolados:
	Durante a experiência, o sistema termodinâmico em análise, estará contido no interior do calorímetro, que atua como um recipiente que isola o sistema do ambiente. Tem-se assim um sistema fechado onde pode ser aplicado a conservação de energia, na forma da primeira lei da Termodinâmica.
 Equação 1
2.2- Conceitos:
	Temperatura é uma grandeza física pela qual avaliamos o grau de agitação térmica das moléculas de uma substância (sólida, líquida ou gasosa). As escalas utilizadas em tal avaliação podem ser a escala Celsius ou a Kelvin, que são centígrados, ou seja, a diferença entre o ponto de fusão e o ponto de ebulição da água é igual a cem divisões de escala. Além dessas, existe a escala Fahrenheit.
	Calor é a energia térmica em trânsito provocada por diferenças de temperaturas, ou seja, se dois corpos, em temperaturas diferentes, forem postos juntos (contato térmico), a energia térmica do corpo de maior temperatura será transferida espontaneamente para o corpo de menor temperatura, até que a temperatura dos dois corpos se equilibrem. Essa energia deslocada chamamos calor. Conceitualiza-se dois tipos de calor (abreviado pela letra Q): o calor sensível, que é a quantidade de calor que um corpo cede ou absorve, provocando apenas variação de temperatura, e o calor latente ou oculto, que é a quantidade de calor cedida ou absorvida provocando apenas mudança no estado físico.
	A propagação de calor pode ocorrer de 3 modos:
Condução: propagação de calor em que a energia térmica é transmitida de partícula para partícula, mediante colisões e alterações das agitações moleculares; ressalta-se que não há transporte das partículas, há somente transmissão de energia.
Convecção: Processo de transmissão em que a energia térmica é propagada mediante ao transporte de matéria, havendo portanto deslocamento de partículas; É um fenômeno que só se processa em meios fluidos, ou seja, em líquidos ou gases; 
Irradiação: Diferentemente dos dois processos acima, a irradiação térmica não necessita de meio material para transmitir a energia térmica que é transmitida através de ondas eletromagnéticas, inclusive no vácuo, até atingir outros corpos.
2.3- Calorímetro:
Capacidade Calorífica:
"A forma, tamanho e construção do calorímetro, espirais de aquecimento, termômetro etc., dependem da natureza do material a ser estudado e da variação de temperatura desejada. É impossível descrever um calorímetro que sirva para todos os propósitos. A medida de qualquer capacidade calorífica é, em geral, um problema de pesquisa que requer a habilidade de um bom físico ou químico treinado, as facilidades de uma boa oficina e a arte de um bom vidreiro."
2.4- Calor Latente
	Muitas vezes ao ceder ou retirar calor de um sistema termodinâmico, não há modificação na sua temperatura. Observa se porém uma mudança de seu estado de agregação ou mudança de fase.
	Esta temperatura, chamada temperatura de mudança de fase, depende da pressão e do volume que o sistema está submetido, mas é invariável, quando estas variáveis se mantém fixas. No processo de mudança de fase, o calor absorvido, por unidade de massa de um dado material, é característica do mesmo, de forma que é possível descrever:
Q = m × L	Equação 2
	Onde L é o calor latente de fusão, quando a mudança é do estado sólido para o líquido ou vice-versa, ou calor latente de vaporização, quando a mudança é do estado líquido para o gasoso ou vice-versa.
3- Material Utilizado:
Água
Aquecedor de imersão
2 termômetros de -10°C a 110°C
Uma seringa descartável
Filtro
Becker de 250 ml
Balança
Calorímetro com agitador
Cronômetro
Tubo de ensaio
Ebulidor
Gelo picado
Sal 
Agitador
Imagem 1		Imagem 2		Imagem 3		Imagem 4
Imagem 5		Imagem 6		Imagem 7		Imagem 8
4- Procedimento Experimental:
Caracterizou-se os instrumentos de medição, assim completando se a tabela 1.
4.1- Solidificação da água
Imagem 9
	Na montagem da figura, ajustou se a altura do tubo de ensaio de forma que o termômetro dentro dele fique aproximadamente 0,5 cm do seu fundo, com o tubo de ensaio no interior do becker, colocou-se ao seu redor um sanduíche de gelo picado e sal, alternadamente uma colher de sopa de sal seguida de um punhado de gelo, colocou-se então o segundo termômetro no interior da mistura de gelo e sal, aguardou-se 3 minutos e anotou-se a temperatura final de equilíbrio Ɵf, com a seringa colocou-se água no interior do tubo de ensaio, até cobrir o bulbo do termômetro, mediu-se a temperatura inicial Ɵ0 indicada no termômetro, considerando o instante desta leitura como zero. Anotou-se então a temperatura no interior do tubo de ensaio, a cada 2 minutos, durante 10 minutos. Completou-se então a tabela 2.
4.2- Calor Latente de Vaporização
O procedimento a seguir repetiu-se 5 vezes assim completando-se a tabela 3.
	Adicionou-se cerca de 150mL de água fria ao calorímetro. Mesurou-se a massa total m1 e determinou-se a massa fria mf, mediu-se a temperatura Ɵf, colocou-se água no ebulidor, esperou-se a água ferver e não ter gotejamento no tubo de saída do filtro, recolheu-se o vapor mergulhando se o tubo na água contida no calorímetro. Para medir a temperatura de ebulição da água ƟV fez-se a leitura diretamente no termômetro que está em contato com o vapor, cuidando-se para que não haja água em volta do bulbo, deixou-se a água borbulhar por cerca de 130 segundos, retirou-se o calorímetro, fechou-se e aguardou-se algum tempo até se atingir o equilíbrio térmico. Mediu-se a temperatura final de equilíbrio Ɵ e a massa de vapor recolhida pelo calorímetro mV.
5- Discussão:
	Falar sobre os erros das medidas, porque deu certo, os respectivos erros que podem ocorrer durante o laboratório, influenciando o resultado da experiência.
6- Resultados:
7- Conclusão:
	Falar se os resultados foram ou não foram satisfatórios, se os objetivos foram alcaçados.
8- Bibliografia:
R.RESNICK E D.HALLIDAY, Física. Rio de Janeiro, LTC, 1983 - V.2.
H.M. NUSSENZVEIG, curso de Física Básica. S.Paulo, E. Blucher, 1983, V.2.
Brown,T. L.; LeMay Jr, H. E.; Bursten, B. E.; Burdge, J. R.; Química A Ciência Central, 9ª ed., Pearson: São Paulo, 2005, pag. 13 a 15.
Sears, F. W.; Zemansky, M. W.; Física, vol 2. Rio de Janeiro, LTC, 1978.