Relatório de Física II - Práticas

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PRATICAS DE FISICA II
Grupo: Vanessa Marques
Aline Kieffer 
Ane Carla 
Thalles Fernandes
Rafael Aguiar
Joselito de Paula
Coronel Fabriciano 
2012
Índice
DENSIDADE DOS LÍQUIDOS________________________03
DETERMINAÇÃO DO PESO ESPECÍFICO _______________10
A PRESSÃO NUM PONTO DE UM LÍQUIDO _______________17
O PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES______________________________24
CALORIMETRIA________________________________31
DILATAÇÃO TERMICA ___________________________37
DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA ________________________42
Centro Universitário do Leste de Minas Gerais
Área de Ciências Exatas 
Densidade dos Líquidos 
Trabalho apresentado para avaliação na disciplina de Física II – da Área de Ciências Exatas , Turno noturno, do Centro Universitário do Leste de Minas Gerais, ministrada pela Professora Adriana Nunes.
Coronel Fabriciano 
2011
Densidade dos Líquidos 
Objetivo
Encontrar a densidade da Água utilizando balança e Béquer;
Analisar os resultados com os dados Tabelados
Justificativa
Verificar realizando o experimento que através da força de empuxo desenvolvida por um líquido e pelo volume do líquido deslocado por um sólido, é possível obtermos a densidade do líquido em estudo. 
Introdução Teórica 
O conceito de densidade representa o grau de compactação da matéria, indicando como uma da massa se distribui no espaço, sendo entendida como a distribuição volumétrica da massa. Também são importantes os conceitos de densidade linear e densidade superficial, quando a massa se distribuiu ao longo de um fio ou de uma superfície, respectivamente.
A massa específica ou densidade absoluta μ de uma substância representa uma propriedade intrínseca da matéria, sendo definida pela relação entre a massa m e o volume V de um determinado pedaço de material.
A densidade absoluta μ de diversos materiais depende da temperatura, devido a dependência do volume com a mesma.
Procedimento Experimental 
Materiais e Reagentes
- Béquer de 250 ml
- Balança analógica
- 250 ml de água 
- Proveta
- agua 
- álcool 
 
Béquer Balança
Proveta
Em primeiro momento colocou-se o material em cima da bancada, o béquer e a balança. Então se colocou água no bequer de 50 em 50 mL em seguida pesou-se, com o objetivo de achar a massa e a densidade da Água, assim repetiu-se o procedimento com o álcool. 
Resultados e discussão
Tabela 1 – Anotar os valores medidos pela balança da massa em (g) e pelo béquer do volume do liquido. 
	VOLUME (H2O) / mL
	MASSA (H2O) / g
	DENSIDADE ρ (H2O)
	 DESVIOS
	50 mL
	0,048 Kg = 48g
	0,96 g/ mL
	0,96 – 0,973 = -0,013
	100 mL
	0,098 Kg = 98 g
	0,98 g/ mL
	0,98 – 0,973 = 0,007
	150 mL
	0,147 Kg = 147 g
	0,98 g/ mL
	0,98 – 0,973 = 0,007
	200 mL
	0,195 Kg = 195 g
	0,975 g/ mL
	0,975 – 0,973 = 0,002
1 – Densidade do liquido 
 ρ1 = 0,96 g/ mL
 ρ2 = 0,98 g/ mL
 ρ3 = 0,98 g/ mL
 ρ4 = 0,975 g/ mL
2 – Encontrar a média da densidade absoluta em g/cm³ e em Kg/m³
 
Média da Densidade = ρ1 + ρ2 + ρ3 + ρ4 /4 
Média ρ = 0,96 + 0,98 + 0,98 + 0,975 / 4 = 0,973 g/cm³
Média em Kg/m³ = 973 Kg/m³
3 – Calcular o desvio relativo da Densidade da Água.
Desvio Médio = 0,00725
Desvio Relativo = 0,745 %
Tabela 2 – Anotar os valores medidos pela balança da massa em (g) e pelo béquer do volume do liquido
	VOLUME (Álcool) / mL
	MASSA (Álcool) / g
	DENSIDADE ρ (Álcool)
	 DESVIOS
	50 mL
	0,039 Kg = 39 g
	0,78 g/ mL
	0,78 – 0,781 = - 0,001
	100 mL
	0,078 Kg = 78 g
	0,78 g/ mL
	0,78 – 0,781 = - 0,001
	150 mL
	0,117Kg = 117 g
	0,78 g/ mL
	0,78 – 0,781 = - 0,001
	200 mL
	0,157Kg = 157 g
	0,785 g/ mL
	0,785 – 0,781 = 0,004
2 – Encontrar a média da densidade absoluta em g/cm³ e em Kg/m³
 
Média da Densidade = ρ1 + ρ2 + ρ3 + ρ4 /4 
Média ρ = 0,78 + 0,78 + 0,78 + 0,785 / 4 = 0,781 g/cm³
Média em Kg/m³ = 781Kg/m³
3 – Calcular o desvio relativo da Densidade da Água 
Desvio Médio = 0,00175
Desvio Relativo = 0,224 %
Anexo
Atividades 
Um liquido A tem densidade 0,5 g/cm³ e outro liquido B miscível no liquido A,tem 0,8 g/cm³. Misturam-se um volume V do liquido B com volume 2V do liquido A. Qual a densidade da mistura?
ρ1 = 0,5	ρ = M1 / V1 + M2 / V2
ρ1 = 0,8 ρ = X / 2X/0,5 + X / X/0,8
 ρ = 3X / 4X + 1,25 X	
 ρ = 3X / 5,25 X 
 ρ = 0,57 G/CM
Misturam-se massas iguais de dois líquidos de densidade 0,65 g/cm³ e 0,35 g/cm³.Qual a densidade da mistura homogênea assim obtida ?
ρ = x + x /x/0,65 + x/0,35
ρ = 2x / 1,54x + 2,8x
ρ = 2 / 4,3
ρ = 0,46 g/cm³
 Um mistura tem 80 g de massas e volume de 10 cm³.Expresse a densidade dessa substância em g/cm³ e Kg/m³.
ρ = m / v
M = 80 / 10
ρ = 8 g/cm³
Qual é ,em gramas a massa de um volume de 50 cm³ de um liquido cuja densidade é igual a 2g/cm³?
ρ = m / v
M = ρ. v
M = 2 * 50
M = 100 g
Porque a densidade é uma propriedade intensiva da matéria?
A densidade é uma grandeza intensiva, isto é,não muda por exemplo ao dobrarmos o tamanho do sistema,ela depende ponto a ponto do material.Caso a amostra seja homogênea ,seu valor é o mesmo para todos os pontos do sistema. A densidade é função do tipo de substância, da temperatura e da pressão.
Conclusão
Através dos experimentos realizados, e da teoria estudada em sala de aula, verifica-se que a proporção entre massa e volume é a mesma, confirmando a propriedade intensiva da matéria, alem de confirmarmos que densidade é o quociente entre massa e volume.
Centro Universitário do Leste de Minas Gerais
Área de Ciências Exatas 
Determinação Experimental do Peso Específico de um Líquido (óleo) a partir de outro peso Específico conhecido. 
Trabalho apresentado para avaliação na disciplina de Física II – da Área de Ciências Exatas, turno noturno, do Centro Universitário do Leste de Minas Gerais, ministrada pela Professora Adriana Nunes.
Determinação Experimental do Peso Específico de um Líquido (óleo) a partir de outro peso Específico conhecido. 
Objetivo
Conceituar massa específica, peso específico, densidade e pressão hidrostática ;
Determinar a densidade relativa entre dois líquidos não miscíveis ( que não se misturam);
Relacionar as densidades relativas, normalmente tabeladas, com a massa específica e o peso específico da água a 4ºC sob pressão normal;
Utilizar os conhecimentos adquiridos na resolução de problemas práticos.
Analisar o resultado com os dados tabelados;
Justificativa
Determinar o peso específico de um liquido (óleo) a partir de outro peso específico conhecido.
Introdução Teórica 
	Num tubo aberto em ambas extremidades, em forma de U, contendo dois líquidos não miscíveis, em repouso, de densidade diferentes, se demostra que as superfícies livres desses líquidos estão em diferentes níveis, em relação à superfície de separação desse líquidos, segundo a relação:
O líquido de menor densidade irá apresentar uma coluna de altura h maior.
O líquido de maior densidade irá apresentar uma coluna de altura h menor.
 
Um tubo em U está parcialmente cheio de água. Outro líquido que não se mistura com a água é colocado em um dos ramos do tubo até que sua superfície livre esteja a uma distância d acima do nível livre da água, no outro ramo, que, por sua vez elevo-se de uma altura l em relaçãoao nível primitivo. Determine a massa específica em relação a água.
Procedimento Experimental 
Materiais: 
01 painel metálico com : sapatas antiderrapantes; tubo de vidro em form de U; escala milimetradas laterais;
 Copo becKer de 300 mL;
água destilada;
Oléo ;
álcool ( Atividade opcional);
 seringa de 10 mL;
 prolongador para seringa;
Em primeiro momento, depositou-se o material em cima da mesa, então utilizando a seringa com o prolongador, injetou-se 5 mL de água no interior do Tudo em U. Observou-se após injetar o liquido se houve a formação de bolhas, que deveriam ser tiradas com o prolongador. Em seguida verificou-se olhando os meniscos se os níveis do Liquido A e B, acusavam os mesmos valores, então colocou-se 2 mL de óleo no tubo em U com cuidado para que não houvesse formação de bolhas
 
Tubo em U Béquer Seringa 
Resultados e discussão
Utilizou-se o tubo em U para verificar a densidade do óleo.
Sabe-se que P = ρ.g.h
Logo, pode-se falar que a pressão do óleo é igual a pressão da água P0 = Pa ( ρ0.g.h0 = ρa.g.h0 ( ρ0.h0 = ρa.ha ( ρ0 = ρa.ha / h0.
	
	Nº medidas
	(h0+h1) DM
	(h0+h2) cm
	H0 (cm)
	H1 (cm)
	H2 (cm)
	1
	-
	-
	50
	32
	30
	2
	-
	-
	35
	35
	32
	3
	-
	-
	20
	33
	30
	4
	-
	-
	0
	35
	33
	Média
	
Responda:
Leia na escala e resgistre a posição do suposto ponto A. Qual o valor lido nas escalas laterais para o nível de referência?							
O valor lido nas escalas laterais para o nivel de referência é 53 mm
Qual o desnível h1 do ponto do ponto A, em relação ao nível de referência?
O desnivel do ponto A em relação ao nivel de referencia é :
Pa + Pr = D
53+25= 78
Qual o desnível h2, em relação ao nível de referência?
O desnivel h2 em relação ao nivel de referencia é :
Pa + Pr = D
53+32= 85
Qual a expressão matemática que você utilizaria para calcular a pressão em um ponto submerso, em função do peso específico do líquido em equilíbrio?
Pl = Po + ρ x g x Δh
Os pontos A e B sofrem pressões iguais ou diferentes? Justique.
Sofrem pressões iguais,porque ambos tem pressão atmosférica e a pressão dos líquidos são iguais.
Calcule a densidade relativa da amostra do óleo utilizado.
Δ = ρ a / ρ b
Δ = 78/85 
Δ = 0,91
Determine a massa específica do óleo utilizado sabendo que a densidade da água ρ= 0,98065g/cm3
ρ a / ρ b = 0,98 / x
78 / 85 = x / 0,98
X = 0,8992 g/cm ³
Sabendo que o peso específico da água é 9.806,65 N/m3, determine o peso específico do óleo?
78 / 85 = x / 9806,65
X = 8,99 N/m
Anexo
1- O tubo aberto em forma de U da figura contém dois líquidos não miscíveis, A e B, em equilíbrio. As alturas das colunas de A e B, medidas em relação à linha de separação dos dois líquidos, valem 50 cm e 80 cm, respectivamente. 
Sabendo que a massa específica de A é 2,0 x 103 kg/m3, determine a massa específica do líquido B.
50/80 = x/2000
80x = 100000
X = 100000/80
X = 1250
X = 1,25 x10 ³ kg/m³
Considerando g = 10 m/s2 e a pressão atmosférica igual a 1,0 x 105 N/m2, determine a pressão no interior do tubo na altura da linha de separação dos dois líquidos. 
P1 = Po = ρ x g x Δh
P1 = 1x10 5 + 1,25 x 10 3 x 80
P1 = 100000 + (1250 x 80)
P1 = 100000 + 100000
P1 = 200000
2- No diagrama mostrado a seguir, x e y representam dois líquidos não miscíveis e homogêneos, contidos num sistema de vasos comunicantes em equilíbrio hidrostático.
Assinale o valor que mais se aproxima da razão entre as densidades do líquido y em relação ao líquido x. 
a) 0,80 
b) 0,90 	Δ = ρx / ρ
c) 1,25 	Δ = 18/20 = 0,9
d) 2,5
Conclusão
Os experimentos realizados confirmaram vários itens teóricos vistos em sala de aula no aprendizado da Física II, Com a prática realizada, podemos analisar corretamente cada resultado observado e perceber que os tipos de reações variam de acordo com os diversos materiais. Ao realizar o experimento e então estudar a teoria que explica os fatos observados, mantêm-se vivos os novos conceitos adquiridos, facilitando assim, a abordagem de futuras práticas.
Centro Universitário do Leste de Minas Gerais
Área de Ciências Exatas 
A PRESSÃO NUM PONTO DE UM LÍQUIDO EM EQUÍLIBRIO
Trabalho apresentado para avaliação na disciplina de Física II – da Área de Ciências Exatas, Turno noturno, do Centro Universitário do Leste de Minas Gerais, ministrada pela Professora Adriana Nunes.
A PRESSÃO NUM PONTO DE UM LÍQUIDO EM EQUÍLIBRIO
Objetivo
Conhecer e operar com um manômetro de tubo aberto, usando a água como líquido manométrico.
Reconhecer e utilizar convinientemente o conhecimento de que a " pressão manométrica indicada num ponto situado a uma profundidade h, de um líquido em equilíbrio, é igual ao produto do peso específico pela profundidade do ponto". 
Mencionar que a pressão num ponto situado a uma profundidade "h", de um líquido em equilíbrio, é igual à pressão que atua sobre a superfície do líquido mais o produto do peso específico pela profundidade do ponto.
Utilizar convenientemente o conhecimento da expressão acima.
Reconhecer que: Dois pontos situados no mesmo nível de um líquido em equilíbrio suportam pressões iguais".
Justificativa
Verificar a pressão num ponto de um líquido em equilíbrio.
Introdução Teórica 
A Terra se encontra envolvida por uma camada de gases, chamada atmosfera, que exerce sobre toda superfície terrestre uma pressão denominada pressão atmosférica Patm. A pressão pode ser medida por instrumentos chamados manômetros e o manômetro especial que mede a pressão atmosférica é denominado de barômetro.
 
O manômetro de tubo aberto é basicamente um tubo de vidro em forma de U, com uma porção líquida no seu interior (trecho yy'). O prolongamento de um dos seus ramos se encontra no interior do recipiente cuja pressão (P1) se pretende medir enquanto que a outra fica livre e em contato com a camada atmosférica (Patm)
No equilíbrio, o valor da pressão manométrica (Pm) que atua na superfície do líquido manométrico, do lado fechado y, é a mesma que atua no ponto P1 no interior do recipiente é dada pela seguinte expressão.
ρ= massa específica do líquido manométrico (líquido que o manômetro contém) 
g= aceleração da gravidade local;
Δh= desnível no líquido manométrico entre (y e y')
Como utilizaremos água no interior deste manômetro, a pressão manométrica (diferença entre a pressão que atua no ponto a ser medido e a pressão atmosférica) será fornecida pela relação.
Procedimento Experimental 
Materiais: 
01 painel hidrostático FR2 composto por: painel manométrico , uma pinça de Mohr; escala submersível; escala milimetrada acoplável ao painel; tripé com haste de sustentação e sapatas niveladoras amostecedoras antiderrapantes; seringa descartável.
- 50 mL de água colorida para o manômetro 3;
- 01 termômetro;
- 01 copo de BecKer
- 01 pano para limpeza
- 01 barômetro
 
 
Barômetro				 Termômetro 	 Painel Hidrostático 
Em primeiro momento colocou-se o material em cima da bancada, em seguido ajustou-se a escala, aproximadamente a 10 mm acima do tampo da mesa, então variando a quantidade de liquido de 10 a 10 mm, anotou-se as diferentes posições Hy e Hy’. Com esses resultados obteve-se a variação dessas posições.
Resultados e discussão
	Profundidade do Copo de Becker (x 10 -³ m)
	Hy
	Hy’
	ΔH
	Pm = 9.8 x ΔH (N / m²)
	H0 0 
	43
	43
	0
	0
	H1 10
	39
	46
	7
	68,6
	H2 20
	36
	49
	12
	127,4
	H3 30
	31
	52
	21
	205,8H4 40
	28
	56
	28
	274,4
	H5 50
	25
	60
	35
	343
Qual a pressão manométrica que atua inicialmente sobre a superfície aberta y do manômetro? Qual o desnível ΔH? 
Pm = 0
+ 25 – 25 = 0
ΔH= 0
 
Qual a relação entre pressão e profundidade no líquido verificada no gráfico?
Pm / ΔH = A relação é diretamente proporcional ao gráfico de uma reta .
Represente matemáticamente a relação entre pressão e profundidade no líquido.
Pm = ρL * G * ΔH
Como é denominda a constante de proporcionalidade existente ente pressão e profundidade no líquido? 
Pes = ρ * G (Peso específico) 
Qual a diferença entre pressão absoluta e pressão monometrica? Qual expressão matemática utilizada para o cálculo da pressão absoluta?
A expressão utilizada para o calculo da pressão absoluta é :
Pabs = Pm + P atm
Deslizando o BecKer sobre a mesa com a extremidade do manômetro imersa em sua massa líquida, verifique a validade da seguinte afirmação:
"Dois pontos situados no mesmo nível de um líquido em equilíbrio suportam pressões iguais."
Qual a diferença de pressão sofrida por um mergulhador ao passar de um nível localizado a dois metros de profundidade para outro a cinco metros abaixo da superfície livre da água em que se encontra?
D * F = 3 Metros
5 – 2 = 3
P = ρ * g * ΔH
P = 100 * 9,8 * 3
Conclusão
Conclui-se que através da prática realizada foi possivel estabelecer a diferença entre a pressão que atua no ponto a ser medido e a pressão atmosférica, dada pelo manômetro, equipamento que mede pressão,e fornece a relação entre esses dois fatores .
Centro Universitário do Leste de Minas Gerais
Área de Ciências Exatas 
O Princípio de Arquimedes 
Trabalho apresentado para avaliação na disciplina de Física II – da Área de Ciências Exatas, turno noturno, do Centro Universitário do Leste de Minas Gerais, ministrada pela Professora Adriana Nunes.
O Princípio de Arquimedes 
Objetivo
Reconhecer a presença do empuxo em função da aparente diminuição da força peso de um corpo submerso num líquido.
 Reconhecer experimentalmente, a dependência do empuxo em função do volume do líquido deslocado e da densidade do líquido.
Justificativa 
Verificar através dos experimentos analisados o princípio de Arquimedes.
Introdução Teórica 
O princípio de Arquimedes é também uma consequência das leis estáticas dos fluidos. Quando um corpo é totalmente ou parcialmente mergulhado em um fluido ( líquido ou gás) em equilíbrio, o fluido exerce pressão em todos os pontos da superfície do corpo que esteja em contato com ele. A pressão é maior nas partes imersas mais profundas. A resultante de todas estas forças de pressão é uma força vertical, dirigida para cima, denominada EMPUXO do fluido sobre o corpo imerso.
Princípio de Arquimedes : Todo corpo total ou parcialmente imerso em um fluido recebe deste um empuxo vertical dirigido para cima, de módulo igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.
Procedimento Experimental 
Materiais: 
01 cilindro de Arquimedes;
01 dinamômetro tubular de 2N ;
01 suporte com haste e tripé com sapatas niveladoras;
01 seringa de 20 mL ( sem agulha);
01 copo (BecKer)om 250 mL de água;
01 Proveta;
 
Proveta Suporte com aste a tripé Cilindro de Arquimedes
 
 
Dinamômetro Béquer 
Resultados e discussão
Responda:
Qual a leitura indicada pelo dinamômetro quando foi pesado o cilindro com êmbolo?
P = 1
Qual a leitura indicada pelo dinamômetro quando o êmbolo esta totamente submerso no copo( becker)?
P = 0,5
Justifique a aparente diminuição ocorrida no peso do conjunto( êmbolo + cilindro) ao submergir o êmbolo na água( conhecido como peso aparente)
Isso ocorre devido a força exercida sobre o embolo diminui em 0,5.
Determine o módulo da força que provocou a aparente diminuição sofrida pelo peso do corpo.
E = m.g
E = 0,49*9,81
E=4,81*10-
=0.49kg
Qual a leitura indicada pelo dinamômetro ao encher o cilindro com água?
P = 1n
Compare o volume de água contida no cilindro com o volume do êmbolo.É certo afirmarmos que o volume deslocado pelo êmbolo, quando completamente submerso, é igual ao volume interno do cilíndro? Justifique a sua resposta.
Sim porque as forças se anulam.
Com base em suas respostas anteriores, determine o peso do volume de água deslocada pelo êmbolo quando completamente submerso.
 E=(liquido deslocado)
 
Verifique a veracidade da seguinte afirmação : " Todo corpo mergulhado em um fluído fica submetido à ação de uma força vertical, orientada de baixo para cima, denominada EMPUXO, cuja valor modular é igual ao peso do volume do fluido deslocado.
Sim é verdadeira, verificamos de acordo com o experimento :uma vez que o peso real é igual ao peso com cilindro cheio de água .
 Partindo do conceito de massa específica, demostre a igualdade 
 E= Peso do líquido deslocado.
E = ML . g
E = ρ . V . g
E = ρL . g. VL DESLOCADO
Anexo 
ATIVIDADES
1- Defina empuxo.
“ Todo corpo mergulhado num fluido sofre um empuxo de baixo para cima equivalente ao peso do volume de fluido deslocado.” A força de reação ao deslocamento do fluido(liquido ou ar) é o Empuxo.
2- Um bloco de madeira flutua inicialmente na água com metade do seu volume imerso. Colocado a flutuar no óleo, o bloco apresenta 1/4 do seu volume emerso. Determine a relação entre as massas específicas da água e do óleo.
EA = P	 EA = EB 
EB = P	VA * ρA * G = V B * ρ B * G
	V/ 2 * ρA = V/ 4 * ρ B
ρA */ 2 = ρ B / 4
Água = 2/4 = ½
Oléo = 4/2 = 2
3- Um bloco de gelo ( densidade de 0,90 g/cm3) flutua na água ( densidade de 1,0 g/cm3). Que porcentagem do volume total do bloco permanece imersa?
ρA / ρ B 
0,9 / 1 = 90 %
4- Um bloco de madeira de massa 0,63 Kg é abandonado cuidadosamente sobre um líquido desconhecido, que se encontra em repouso dentro de um recipiente.Verifica-se que o bloco desloca 500 cm3 do líquido, até que passa a flutuar em repouso.
a) Considerando g= 10m/s2, determine a intensidade do empuxo exercido pelo líquido no bloco.
b) Determine a densidade do líquido.
Empuxo : 
E = ρ * g * v
E = 1,26 * 10 * 500
E = 6300 N/cm³
Densidade : 
ρ = M / V
ρ = 630 / 500
ρ = 1,26 g / cm³
5- Justifique o motivo pelo qual usamos a expressão" aparente diminuição sofrida pelo peso do corpo" e não "diminuição do peso do corpo".
Todo corpo mergulhado num fluído, sofre por parte do fluido, uma força vertical para cima cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo, causando a aparente diminuição sofrida pelo peso do corpo.
Conclusão
Conclui-se que através dos experimentos realizados pode-se verificar o principio de Arquimedes atuando nos corpos, uma vez que o peso real é igual ao cilindro cheio de água, confirmando a ação do Empuxo em qualquer corpo mergulhado num fluido.
Centro Universitário do Leste de Minas Gerais
Área de Ciências Exatas
CALORIMETRIA
Absorção de Calor por Líquidos ( H2O)
Trabalho apresentado para avaliação na disciplina de Física II – da Área de Ciências Exatas, turno noturno, do Centro Universitário do Leste de Minas Gerais, ministrada pela Professora Adriana Nunes.
Absorção de Calor por Líquidos ( H2O)
Objetivo
Conceituar calor; capacidade térmica; calor específicoe equilíbrio térmico;
Verificar experimentalmente, como ocorre o equilíbrio térmico, utilizando um calorímetro;
Medir a capacidade térmica do calorímetro;
Justificativa
Comprovar através de experimento de mistura de substâncias a diferentes temperaturas a equação Q=mc Δ ΔT.
Introdução Teórica 
Calorímetro: é um sistema fechado que não permite trocas de calor com o ambiente semelhante à garrafa térmica. 
	Capacidade Térmica: A capacidade térmica mede a quantidade de calor necessária para que haja uma variação unitária de temperatura e está relacionada diretamente com a massa do corpo.
Notação: C Capacidade térmica
Q = C T
C = Q / T (2.1)
Unidade de Capacidade Térmica: U (C) = 1 cal / oC
Unidade de Capacidade Térmica - Sistema Internacional de Unidades: U (C) = 1 J / oC
	Calor Específico: para que haja uma variação unitária de temperatura de uma massa unitária de água é necessário fornecer uma quantidade de calor maior que para uma massa unitária de chumbo sofrer a mesma variação unitária de temperatura. Esta quantidade de calor, que é característica do material, é denominada calor específico.
Notação: c calor específico
Introduzindo a constante de proporcionalidade c, obtém-se a equação fundamental da
calorimetria:
Q = m c T (2.2)
c = Q/ m T
Unidade de calor específico decorrente da teoria do calórico: U (c) = 1 cal / g 0C
Unidade de calor específico - Sistema Internacional: U (c) = 1 joule/ (kg 0C)
Equilíbrio Térmico: a quantidade de energia térmica transferida da substância de maior temperatura para a de menor temperatura, é associada à quantidade de calor que a substância de menor energia irá receber. Após certo tempo, a temperatura atinge um valor constante, ou seja, atingiram um equilíbrio térmico, estão com a mesma energia térmica. De uma forma geral, temos, que:
Qganho = Qperdido
onde a quantidade de calor é dada pela equação fundamental da calorimetria 2.2:
Q = m c T
Determinação da capacidade térmica do calorímetro: para determinar a capacidade térmica do calorímetro, C, será utilizado o método das misturas. Neste método, aquecendo uma quantidade de água a uma temperatura maior que a da água contida no calorímetro que está, por exemplo, à temperatura ambiente, quando elas são misturadas no calorímetro, a água que está a uma temperatura maior irá ceder calor à água e ao calorímetro que estão a uma temperatura menor.
Pelo princípio da conservação de energia: Qganho = Qperdido
C (Tf - T1i) + m água1 cágua (Tf - T1i) = mágua2 cágua (T2i - Tf)
Procedimento Experimental 
Materiais: 
Bico de Bunsen;
Tripé;
Tela de amianto;
250 mL -de água;
calorímetro;
01 - Béquer
Proveta
Termômetro
Pinça 
Em primeiro momento, colocou-se todo o material em cima da bancada, em seguida colocou-se 100 mL de água usando a proveta, no calorímetro, então mediu-se com o termômento a temperatura ambiente da água no calorímetro.
Em seguida aqueceu-se 150 mL de água ate uma temperatura de aproximadamente 50°C (anotaram-se os dados).
Então adicionou-se os 150 mL de água aquecida no calorímetro e observou-se a variação da temperatura de estabilização do fluído. Após esse experimento calculou-se a capacidade térmica do calorímetro, a fim de observar a variação de temperatura de estabilização.
Tabela 1 
	Massa1
	Massa2
	T1
	T2
	TF
	C (CAL/ºC)
	100ml
	150ml
	20
	50
	30
	200
C(TF-T1) + m1.C.H2O(TF-T1) = m2.C.H2O(T2-TF)
 C(30-20) + 100.1.(30-20) = 150.1.(50-30)
 C10 + 1000 = 3000 => C = 200 cal / ºC
Resultados e discussão
Andamento das atividades:
I - Determine a temperatura final em um sistema que ocorre a mistura 10 ml de água ( temperatura ambiente) e 60 ml de água aquecida a uma temperatura de 70ºC .Considerando o mesmo calorímetro utilizado na prática .Indique quem recebe calor e quem perde calor.
C(TF-T1) + m1.C.H2O(TF-T1) = m2.C.H2O(T2-TF)
C(50-20) + 10.1.(50-20) = 60.1.(70-50)
		C30 + 300 = 1200
		 C = 900/30
		 C=30 cal / ºC
Conclusão
Conclui-se que através dos experimentos realizados sobre o calorímetro, identificamos que a precisão das medições de temperatura depende da precisão da graduação do termômetro e que o calorímetro realmente atua como um sistema fechado que não permite trocas de calor com o ambiente e que cada material tem uma quantidade de calor característica para que haja uma variação de temperatura, denominado calor específico. 
Centro Universitário do Leste de Minas Gerais
Área de Ciências Exatas
DILATAÇÃO TÉRMICA
Trabalho apresentado para avaliação na disciplina de Física II – da Área de Ciências Exatas, turno noturno, do Centro Universitário do Leste de Minas Gerais, ministrada pela Professora Adriana Nunes.
DILATAÇÃO TÉRMICA
Objetivo
Medir a variação do volume sofrida por uma barra de metal função da temperatura;
Definir e determinar o coeficiente de dilatação térmica;
Justificativa
Comprovar através de experimentos a dilatação térmica.
Introdução Teórica 
Quando aquecemos um corpo sólido ou líquido obtemos uma variação em suas dimensões. Isso acontece pelo fato das moléculas que compõem esse corpo se agitarem e se afastarem umas das outras com o calor. As variações que nos referimos acontecem no comprimento, na largura e espessura. Essas variações são diferentes para cada corpo, e isso vai depender do tipo de material que compõe esse corpo, a constante que informa sobre o quanto tal material se dilatará é chamado de coeficiente de dilatação linear.
Esse assunto que trata de dilatação térmica tem suma importância em nosso cotidiano, pois ele está presente em situações como construção de pontes, calçadas, máquinas em geral e muitas outras coisas.
Procedimento Experimental 
Materiais: 
Bico de Bunsen
Termopar digital- Tipo K;
Barras de metal;
Paquímetro digital
 
 Bico de Bunsen Termopar digital- Tipo K
 
 Barras de metal; Paquímetro digital
Em primeiro momento mediu-se a temperatura (através do termômetro de infravermelho), comprimento, largura e espessura da barra utilizando o paquímetro. Em seguida calculou-se o volume inicial da peça na dada temperatura. Então com a barra aquecida através do Bico de Bunsen repetiu-se o experimento retirando novamente todas as medidas. Com o objetivo de obter a dilatação volumétrica do metal. 
Tabela 1
	To ° C
	Lo
	Tf ° C - Média
	Δl (mm)
	27,6
	178,51
	59,4
	0,85
	28,2
	178,51
	66,8
	0,85
	28,8
	178,52
	97,1
	0,85
Comprimento Inicial
178,51 (média)
Tmperatura Inicial
28,2° C (média)
Temperatura Final
74,43° C (média)
ΔT = 74,43-28,2
ΔT = 46,23
ΔL = Lo . α. ΔT
0,85 = 178,51. 46,23 α
α = 2,5 x 10‾ 6
Conclusão
Conclui-se que a dilatação térmica pode, então, ocorrer quando temos um aumento no volume de um corpo que sofre variação na sua temperatura ou, quando temos uma diminuição no volume de um corpo também ocorrida por ter sido submetido a uma variação de temperatura. 
Centro Universitário do Leste de Minas Gerais
Área de Ciências Exatas
DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA 
Trabalho apresentado para avaliação na disciplina de Física II – da Área de Ciências Exatas, turno noturno, do Centro Universitário do Leste de Minas Gerais, ministrada pela Professora Adriana Nunes.
DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA 
Objetivo
Medir a variação do volume sofrida por uma barra de metal função da temperatura;
Definir e determinar o coeficiente de dilataçãotérmica;
Justificativa
Comprovar através de experimentos a dilatação volumétrica do metal.
Introdução Teórica 
Um cubo metálico de aresta L0, à temperatura T0 é feito de um material de coeficiente de dilatação α. Aquecendo-se esse tubo até uma dada temperatura ocorre um aumento das suas dimensões lineares o que provoca também um aumento no seu volume. N o entanto, o sólido continua de forma cúbica.
Quando os corpos são submetidos a uma variação de temperatura eles dilatam, ou seja, eles sofrem aumento ou diminuição nas suas dimensões. Vale deixar bem claro que essa variação é bem pequena, e que muitas vezes ela não é perceptível a olho nu, necessitando assim de equipamentos, com o microscópio, para poder visualizar. 
Os corpos dilatam quando sofrem aumento na sua temperatura. Sabe-se que quando ocorre a variação da temperatura do corpo os átomos que o constituem se agitam mais, com isso a distância média entre eles é aumentada, assim sendo, o corpo ganha novas dimensões, ou seja, ele se dilata. De uma forma geral todos os corpos dilatam após serem aquecidos e se contraem após terem sua temperatura reduzida. A dilatação linear é aquela que ocorre variação em apenas uma dimensão, ou seja, o comprimento do material. Assim, quando uma barra de metal de comprimento Li à temperatura ti, é aquecida até uma determinada temperatura tf. O que se percebe é que a barra, após o aquecimento, não tem mais o mesmo comprimento, ou seja, ela sofreu uma variação na sua dimensão, no seu comprimento, ela dilatou, como mostra a ilustração abaixo: 
Onde ∆L = Lf – Li é a variação do comprimento, ou seja, a dilatação linear da barra. E ∆t = tf – ti é a variação da temperatura da barra. Experimentalmente verifica-se que: 
- o comprimento inicial (Li) é proporcional à temperatura inicial (ti); 
- o comprimento final (Lf) é proporcional à temperatura final (tf); - a dilatação linear depende do material que constitui a barra. 
Mediante a essas constatações foi determinada a seguinte equação para dilatação linear dos corpos: ∆L = Liα ∆t, onde α é denominada de coeficiente de dilatação linear, é uma constante característica do material que constitui o corpo. Por exemplo, para o alumínio temos que α = 0,000023 por °C (ou °C-1), isso quer dizer que o alumínio dilata 23 milionésimos de seu comprimento a cada 1°C de variação na sua temperatura, ou seja, uma dilatação muito pequena e que possivelmente só pode ser vista em microscópio. 
Procedimento Experimental 
Materiais: 
Bico de Bunsen
Termopar digital- Tipo K;
Barras de metal;
Paquímetro digital
 
 Bico de Bunsen Termopar digital- Tipo K
 
 Barras de metal; Paquímetro digital
Em primeiro momento mediu-se a temperatura (através do termômetro de infravermelho), comprimento, largura e espessura da barra utilizando o paquímetro. Em seguida calculou-se o volume inicial da peça na dada temperatura. Então com a barra aquecida através do Bico de Bunsen repetiu-se o experimento retirando novamente todas as medidas. Com o objetivo de obter a dilatação volumétrica do metal. 
Tabela 1
	Temperatura inicial
	T0= 26,7
	Volume inicial
	A0=__ 51,17_____
Bo=___ 21,82______
C0=___ 9,64_______
	V0=_1,07 x 10 4____
	Temperatura final
	Tf-____ 94,3__________
	Volume final
	Af=____51,92_____
Bf=____22,54
Cf=___ _10,37
	Vf=_1,21 x 10 4____
	Coeficiente de dilatação volumétrica
	= 1,93 x 10 -³
	Coeficiente de dilatação linear
	 6,43 x 10 - 4
Conclusão
Conclui-se que a dilatação térmica pode, então, ocorrer quando temos um aumento no volume de um corpo que sofre variação na sua temperatura ou, quando temos uma diminuição no volume de um corpo também ocorrida por ter sido submetido a uma variação de temperatura. 
Nos corpos sólidos a dilatação ocorre em todas as direções, mas, esta dilatação pode ser predominante em apenas uma direção ou em duas. Sendo assim a dilatação térmica dos sólidos pode ser divida em: 
Dilatação térmica linear: quando a dilatação é predominante em uma direção.
Dilatação térmica superficial: quando a dilatação é predominante em duas direções.
Dilatação térmica volumétrica: quando a dilatação ocorre em três direções
Referências 
http://cienciaemcasa.cienciaviva.pt/denliquidos.html
lqes.iqm.unicamp.br/.../vivencia_lqes_meprotec_densidade_arquime...
http://www.coladaweb.com/quimica/fisico-quimica/densidade-massa-volumica
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAM90AJ/densidade-se-solidos-liquidos 
http://www.colegioweb.com.br/fisica/peso-especifico-.html
www.engbrasil.eng.br/pp/mf/aula2.pdf
www.deg.ufla.br/site/_adm/upload/file/2_Aula%20pratica%202.pdf
pt.wikipedia.org/wiki/Calorímetro
mundoeducacao.uol.com.br/fisica/calorimetro.htm
www.geocities.ws/saladefisica5/leituras/calorimetro.html
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