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LABORATÓRIO FISICA DILATAÇÃO LINEAR DOS SÓLIDOS

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Física Geral e Experimental II 
RELATÓRIO DE PRÁTICA 
LABORATORIAL 
Componentes do Grupo RA NOTA 
Márcia Aparecida Olivastro 2379341 
Isaias Cassimiro dos Santos 1620207 
Ricardo Cerne Ramos 3363121 
 
 
 
 São Bernardo do Campo/SP 
 28/08/2016. 
 
 
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 INTRODUÇÃO 
 
 
Sumário 
 
Introdução ____________________________________________________________ 2 
 
Objetivos Propostos ____________________________________________________ 3 
 
Laboratório I Dilatação linear dos sólidos _________________________________ 4 
 
Experiência II Propagação de calor _____________________________________ 9 
 
Experiência III Escalas termométricas______________________________________ 17 
 
Experiência IV Calorimetria ______________________________________________ 23 
 
Referências Bibliográficas ______________________________________________ 27 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 2 
INTRODUÇÃO 
 
O presente relatório trata de práticas laboratoriais em ambiente didático e tem como 
finalidade transmitir aos alunos noções de segurança, de técnicas básicas de 
laboratório e de conceitos fundamentais em Física. 
Os conceitos seguidos ilustram temas abordados na sala de aula sobre a 
Termometria, Dilatação térmica e Calorimetria, permitindo a observação desses 
fenómenos físicos. 
Esses temas são de suma importância para o curso de Engenharia Civil pois tratam 
dos efeitos produzidos pelo calor, estado de agitação das moléculas e da dilatação 
do calor sobre a matéria. 
Na construção civil, por exemplo, para prevenir possíveis trincas e rupturas por causa 
da dilatação térmica dos materiais, utilizam-se as " folgas", chamados de juntos de 
dilatação. Se essas folgas não forem feitas, quando a TEMPERATURA aumenta ou 
diminui pode ocorrer dilatação ou contração causando rachaduras nas construções. 
 
 
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 3 
OBJETIVOS 
 
 
Este relatório é de experiências feitas em laboratório de física, e tem como objetivo a 
constatação dos conceitos de temperatura e calor. Os objetivos principais foram de 
determinar o cálculo da dilatação linear de sólidos, a propagação de calor, escalas 
termométricas e a calorimetria. 
Iniciamos com a dilatação do solido tendo como objetivo determinar a dilatação e o 
coeficiente de dilatação Linear, e também sua dependência no resultado quanto ao 
material utilizado. 
O segundo experimento foi a constatação que o calor é um tipo de energia que pode 
ser transferido de um corpo para o outro, essa transferência de calor pode ocorrer de 
três formas: condução, convecção e irradiação. Este experimento foi de suma 
importância pois nos trouxe a noção de quanto os fenômenos físicos relacionados ao 
calor podem influenciar na matéria. Entendendo a escala de calorimetria e sua 
aplicação nos diversos materiais de construção podemos correlacionar isto às 
intempéries próprias da natureza e prever as possíveis reações dos materiais 
empregados nas atividades construtivas diversas. 
O terceiro trata-se das escalas termométricas, conhecer instrumentos utilizados para 
medir a temperatura dos corpos, bem como sua precisão, valores limites de escala, 
suas aplicações e características. 
O quarto experimento trata-se da calorimetria através das trocas de energia entre 
corpos na forma de calor, utilizando a equação fundamental da calorimetria. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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FOTO 
LABORATÓRIO 1- DILATAÇÃO LINEAR DOS SÓLIDOS 
 
OBJETIVOS 
Estudo da dilatação linear de tubos metálicos. 
 
CONCEITOS ENVOLVIDOS 
Estudo da dilatação linear dos metais, determinação do coeficiente linear de dilatação 
do material, interpretação da equação fundamental da dilatação linear para um 
material metálico. 
 
INTRODUÇÃO 
Um sólido quando sujeito a variações de temperatura, os átomos, que são 
possuidores de energia, se mantêm em constante movimento. Sólidos distintos, 
comportam-se de maneira específica conforme seu coeficiente de dilatação. Iremos 
nesse experimento verificar o coeficiente de dilatação do ferro, latão e alumínio. 
 
MATERIAL 
 kit Dilatômetro linear Azheb 
 
Uma base de sustentação metálica de 10 cm x 67 cm com 
régua de 52 cm. Três corpos de prova de metais diferentes (latão, alumínio 
e aço). Um termômetro de –10°C a +110°C. 
Um balão de destilação de 250 ml. 
Uma rolha com furo para termômetro. 
Uma garra com mufa para fixação. 
Um tubo de látex com 40 cm de comprimento. 
Duas hastes fixas na base para suporte dos corpos de 
prova. Uma conexão para corpo de prova. 
Um relógio comparador, precisão 0,01 mm fixado na base. 
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 5 
1.1 – PROCEDIMENTO COM FERRO 
 
- Montado o dilatômetro com o tubo de ferro; 
- Zeramos o relógio; 
- Medimos o tamanho da barra; 
- Colocamos 50 cm3 de água no balão e verificamos a temperatura; 
 
 
- Acendemos a lamparina e aguardamos o ponto de ebulição da água, medindo a 
temperatura; 
- Aguardamos a temperatura de equilíbrio; 
- Anotamos a dilatação para efetuar o coeficiente de dilatação linear. 
 
RESULTADOS DO PROCEDIMENTO COM FERRO 
L0 = 513mm 
Q0 = 26º C 
Temperatura ebulição= 98ºC 
Qf = 55ºC 
∆q = 74ºC 
Dilatação do corpo de prova ∆L=0,45mm 
 
∆L=α.L0. ∆q  0,45 = α x 513 x 74 = 0,45 = α x 37962 
α= 0,45 = 1,1 10-5 
 37962 
Margem de erro  10% para mais 
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 6 
1.2– PROCEDIMENTO COM LATÃO 
 
- Montado o dilatômetro com o tubo de latão; 
- Zeramos o relógio; 
- Medimos o tamanho da barra; 
- Colocamos 50 cm3 de água no balão e verificamos a temperatura; 
 
 
- Acendemos a lamparina e aguardamos o ponto de ebulição da água, medindo a 
temperatura; 
- Aguardamos a temperatura de equilíbrio; 
- Anotamos a dilatação para efetuar o coeficiente de dilatação linear. 
 
TUBO DE LATÃO 
L0 = 514mm 
Q0 = 25º C 
Temperatura ebulição= 98ºC 
Qf = 53ºC 
∆q = 73C 
Dilatação do corpo de prova ∆L=0,71mm 
 
∆L=α.L0. ∆q  0,71 = α x 514 x 73 = 0,71 = α x 37449 
α= 0,71 = 1,8 10-5 
 37449 
Margem de erro  6% para menos 
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 7 
1.3– PROCEDIMENTO COM ALUMÍNIO 
 
- Montado o dilatômetro com o tubo de alumínio; 
- Zeramos o relógio; 
- Medimos o tamanho da barra; 
- Colocamos 50 cm3 de água no balão e verificamos a temperatura; 
 
 
- Acendemos a lamparina e aguardamos o ponto de ebulição da água, medindo a 
temperatura; 
- Aguardamos a temperatura de equilíbrio; 
- Anotamos a dilatação para efetuar o coeficiente de dilatação linear. 
 
L0 = 512mm 
Q0 = 26º C 
Temperatura ebulição= 98ºC 
Qf = 55ºC 
∆q = 72ºC 
Dilatação do corpo de prova ∆L=0,86mm 
 
∆L=α.L0. ∆q  0,86 = α x 512 x 72 = 0,86 = α x 36864 
α= 0,86 = 2,3 10-5 
 36864 
Margem de erro  5% para mais 
 
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6
 
 
 8 
CONCLUSÃO 
 
Com a realização dos procedimentos, pode-se determinar o coeficiente de dilatação 
linear de sólidos a partir de valores obtidos experimentalmente de variação de 
temperatura do corpo e variação de comprimento do mesmo. Os valores obtidos 
experimentalmente para os metais em questão são diferentes dos encontrados na 
literatura.Essa diferença entre o coeficiente de dilatação linear na literatura e obtido 
nos procedimentos pode ser atribuída a erros na utilização dos aparelhos e a 
inexperiências para operá-los. Foi possível ver a influência da temperatura, na 
dilatação dos materiais através da expansão das medidas registradas. Com a 
observação das transformações ocorridas podemos concluir que se torna de suma 
importância e grande relevância o conhecimento deste tema pois na construção civil, 
usamos todos os materiais ensaiados e com estas experiências podemos determinar 
o efeito do calor sobre estes corpos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 9 
LABORATÓRIO 2 – PROPAGAÇÃO DE CALOR 
 
OBJETIVOS 
Estudar a propagação de calor que pode ocorrer através de três formas diferentes: 
condução, convecção e irradiação. 
 
CONCEITOS ENVOLVIDOS 
Estudo da condução do calor, da convecção e da irradiação. 
 
INTRODUÇÃO 
A pratica realizada no laboratório mostrou conceitos de calor, temperatura e 
transferência de calor. Os três mecanismos de transferência de calor são a condução, 
a convecção e a radiação. A condução ocorreu entre dois corpos em contato. A 
convecção no movimento da massa de uma região para outra, e a radiação na 
transferência de calor que ocorreu pela radiação da luz. 
 
MATERIAL 
 Tripé com manipulo 
 Haste 
 Haste com fixador 
 Lamparina 
 Quatro pinos 
 Parafina de vela acesa para fixar os pinos 
 Fixador com extenção e ventoinha 
 Dois termômetros de -10 a 110° C 
 Um corpo de prova preto 
 Um corpo de prova branco 
 Lâmpada 
 Soquete para lâmpada com fixador 
 
 
 
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1 PROCEDIMENTO 
CONDUÇÃO TÉRMICA 
- Realizamos a montagem; 
- Fixamos a base através do manipulo; 
- Prendemos com a parafina da vela acesa os pinos na parte de cima do latão. 
 
Ao ligarmos a fonte térmica a haste começa a ser aquecida e suas moléculas 
começam a se agitar. A temperatura então se deslocará de molécula a molécula em 
direção aos pinos. 
 
 
 
 
PINOS ALUMINIO/TEMPO COBRE/TEMPO BRONZE/TEMPO 
 1º 40 seg 1 mim 1,12 mim 
2º 1,05 min 1,37 mim 2,13 mim 
3º 1,39 mim 2,28 mim 3,49 mim 
4º 2,39 mim 3,30 mim 6,09 mim 
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 11 
 Como explicar o fato de introduzir energia na ponta da haste e os pinos se 
desprenderem, sucessivamente, nos pontos 1,2,3 e 4 da haste. 
Na propagação do calor por condução a energia é conduzida de molécula a molécula, 
então, ao se introduzir a fonte de calor a partir do ponto A, conforme a energia avança 
a haste vai sendo aquecida gradativamente na direção dos pinos os quais se 
desprendem de forma sucessiva. Quanto mais juntas forem as moléculas mais rápido 
o calor será transmitido. Assim, conseguimos separar os bons dos maus condutores 
de calor. 
 
Qual a função da parafina nos pinos? 
A parafina serve para a fixação dos pinos e como é muito suscetível ao calor, quando 
aquecida se liquefaz liberando os pinos. Desta maneira podemos observar 
claramente a evolução da energia calorifica através da haste. 
 
Poderia o pino 2 se desprender antes do pino 1? 
Se os dois estiverem com o mesmo material fixador em quantidades equânimes, não. 
A razão para isso é que a energia sempre se transportará de molécula a molécula no 
sentido longitudinal da haste. Caso a chama fosse colocada no meio da haste o calor 
se propagaria nas duas direções. Agora se eles tiverem materiais diversos para fazer 
a fixação, dependerá de a qual temperatura o fixador terá a sua substancia 
transformada em liquido de tal maneira que liberará o pino. 
 
Qual a denominação do calor que se propaga e qual a sua principal 
característica? 
Condução. Calor que se propaga em corpos sólidos de molécula a molécula e que 
pode ter a velocidade de propagação determinada pela proximidade das moléculas 
do corpo o qual está sendo transportado. 
 
Qual a relevância do conhecimento adquirido na sua formação acadêmica? 
Exemplifique a sua aplicabilidade. 
Trata-se de um assunto de extrema importância, pois ao sabermos que o calor pode 
ser conduzido em velocidades diferentes por corpos sólidos, que existem bons e 
maus condutores de calor que se definem pela distância entre as moléculas podemos 
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escolher, por exemplo, para a construção de uma edificação, materiais que em 
contato com o sol possam transmitir ou não calor, dependendo da aplicabilidade que 
se quer fazer. Outra função de sabermos isso é que o material solido pode transportar 
calor em altas intensidades e temperatura podendo propagar um incêndio por 
exemplo. Daí, podemos optar por não promover esta possibilidade nos planos de 
construção de uma obra. Ou seja a aplicabilidade deste conhecimento é muito vasta. 
Não podemos nos esquecer do tópico anterior (dilatação dos corpos sólidos através 
do calor), pois quando a haste foi submetida a alta temperatura ela também se 
expandiu de maneira que precisamos calcular a possibilidade de dilatação do material 
para aplicar de maneira correta em suas funções. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 13 
2 PROCEDIMENTO 
CONVECÇÃO 
 
- Com a lamparina apagada observar se está exatamente abaixo da ventoinha. 
 Sim, está exatamente embaixo da ventoinha. 
- Ligar a lamparina. 
- Aguardar por alguns minutos e iniciamos a experiência. 
 A ventoinha começa a girar cada vez mais rápido conforme o ar se aquece. 
 
 
 LAMPARINA APAGADA SEM MOVIMENTO LAMPARINA ACESSA A VENTOINHA COMEÇA A GIRAR 
 
O que acontece com a molécula de ar frio que se encontra próxima da lâmpada 
ligada? 
 As moléculas de ar se aquecem e sendo assim ficam mais leve que o ar. Desta 
maneira se deslocam de forma ascendente em massas de ar quente e expandida 
fazendo com que a ventoinha sofra o impacto do ar quente e comece a girar. 
Formalmente, convecção é o fenômeno no qual o calor se propaga por meio do 
movimento de massas fluidas de densidades diferentes. 
 
 
 
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 14 
Justificar o movimento de subida da molécula de ar, aquecida e dilatada, 
usando o princípio de Arquimedes. 
O princípio de Arquimedes diz que todo corpo imerso em um fluido sofre ação de uma 
força (empuxo) verticalmente para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido 
deslocado pelo corpo, esta regra foi originalmente formulada para a agua mas serve 
também para os outros líquidos e também para o ar, portanto quando o ar em volta 
da lamparina é aquecido ele se dilata e pela lei do empuxo exerce uma força 
ascendente sob a ventoinha fazendo com que a mesma vire a certa velocidade. 
Observar a ventoinha e justificar a causa de seu movimento. 
Como respondido acima o ar aquecido e dilatado passa pela ventoinha a determinada 
velocidade obrigando-a a se movimentar. 
Como justificar a formação de uma corrente de ar quente nesta experiência? 
 A corrente de ar se forma devido as massas de ar quente que originam no 
aquecimento do ar no ambiente. A direção será obrigatoriamente ascendente pois 
como o próprio princípio determina o ar quente fica mais leve e então se encaminhará 
para o alto. 
Como se denomina esta maneira do calor se propagar e qual a sua principal 
característica? 
Denomina-se convecção e tem como característicao transporte de calor por massas 
de ar quente que se transportam na direção ascendente. Todos os fluidos estão 
sujeitos a convecção segundo ao princípio de Arquimedes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 3 PROCEDIMENTO 
IRRADIAÇÃO 
- Apontamos a lâmpada para os corpos com uma distância 40 cm entre eles. 
-Medimos a temperatura inicial interna dos recipientes e anotamos na tabela. 
-Ligamos a fonte térmica e medimos a temperatura interna dos recipientes a cada 
dois minutos. 
- Desligamos a fonte térmica e medimos a temperatura interna dos recipientes a cada 
2 minutos e anotamos os valores na tabela. 
 
 Com a fonte térmica ligada 
tempo 0 
s 
2 
min 
4 
min 
6 
min 
8 
min 
10 min 12 min 
Temperatura 
corpo preto 
 
26,5 
 
30,0 
 
30,5 
 
31,5 
 
32,0 
 
32,2 
 
32,2 
Temperatura 
corpo branco 
 
26,5 
 
28,5 
 
29,5 
 
29,7 
 
29,9 
 
29,9 
 
29,9 
 Com a fonte térmica desligada 
tempo 0 
s 
2 
min 
4 
min 
6 
min 
8 
min 
10 min 12 min 
Temperatura 
corpo preto 
 
32,2 
 
30,0 
 
30,0 
 
31,5 
 
29,0 
 
28,5 
 
28,3 
Temperatura 
corpo branco 
 
32,2 
 
28,5 
 
28,0 
 
29,7 
 
27,5 
 
27,0 
 
26,9 
 
5
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 16 
As temperaturas iniciais são iguais? Porque? 
As temperaturas iniciais são iguais pois trata-se da temperatura ambiente. 
Qual o corpo acrescentou maior temperatura 
O preto pois a cor escura retém mais energia e calor 
Após desligar e retirar a fonte de calor, em qual dos dois termômetros a 
temperatura diminui mais rapidamente? 
No termômetro colocado na peça branca pois foi o que menos acumulou energia 
calorifica e também tem menor capacidade de reter e caloria de tal maneira que faz 
a troca de calor com o ambiente mais rápido que o corpo escuro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 17 
LABORATÓRIO 3 – ESCALAS TERMOMÉTRICAS 
 
OBJETIVO 
- ESTUDOS DAS ESCALAS TERMOMÉTRICAS 
 
MATERIAL NECESSÁRIO 
- Um termômetro de –10°C a +110°C 
- Um termômetro clínico 
- Um termômetro de máxima e mínima 
 
 
 
 Termômetro Celsius de –10°C a +110°C 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Termômetro -10°C à 110°C – limite mínimo: -10°/ limite máximo: 110°. 
O sistema de grandeza métrico da medida deste é o CELSIUS. 
Este termômetro possui um limite de medida de temperatura que vai 
de -10ºC a 110ºC. 
Tem uma precisão de 1ºC. 
O termômetro de álcool é usado principalmente para medir a 
temperatura do ar e da água, é também muito utilizado em 
residências, para verificar a temperatura ambiente. 
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0
1
6
 
 
 18 
 
 Termômetro clínico 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Termômetro de máxima e mínima 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 O liquido que se encontra na parte interna do termômetro é o 
mercúrio 
 A grandeza termométrica desse termômetro é a coluna de mercúrio. 
 Os valores limites são de 35ºc a 42ºc. 
 A precisão desse termômetro é dada pela escala de 0,1 grau. 
 Esse termômetro é utilizado para se medir a temperatura febril de 
pessoas que apresentem sintomas correspondentes a esse tipo de 
ocorrência. 
Para que o termômetro possa ser utilizado novamente o mesmo 
deve ser sacudido para cima e para baixo fazendo com o mercúrio 
liquido que na qual se altera com o aumento da temperatura volte a 
posição inicial podendo assim ser utilizado. Devido ao ângulo na 
qual o mesmo é desenvolvido nos dá a impressão que o tubo capilar 
é maior do que realmente é. 
A substancia termométrica utilizada nesse termômetro é o mercúrio. 
A grandeza termométrica desse termômetro é a coluna de mercúrio. 
Os valores limites desse termômetro são de: -38ºc a 50ºc. 
A precisão desse termômetro é de mais ou menos 1ºc. 
Indicado para registrar mecanicamente a temperatura em salas 
câmeras frias em outros. 
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/9
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0
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 19 
 
 QUESTIONAMENTOS 
 
O que é um termômetro? 
A palavra termômetro origina-se do grego thermo que significa quente e metro que 
significa medida. Assim, termômetro é definido como o instrumento que mede 
temperatura. 
A construção de um termômetro está baseada no uso de alguma grandeza física que 
depende da temperatura, como o volume de um gás mantido a pressão constante, o 
volume de um corpo e a resistência elétrica de condutores metálicos entre outras 
grandezas. 
 
O que é uma substância termométrica? Cite exemplos. 
Substância Termométrica é aquela que possui pelo menos uma propriedade física 
(comprimento, volume, pressão, etc.) que varia de forma mensurável com a 
temperatura. Assim sendo, pode-se concluir que a substância termométrica é um 
corpo. Ex: Mercúrio e Álcool. 
 
O que é uma grandeza termométrica? Cite exemplos. 
Grandeza Termométrica é a propriedade física de uma substância termométrica que 
varia de forma mensurável com a temperatura. Podemos exemplificar com um 
termômetro de 2 metros onde sua substancia termométrica seja o mercúrio e este 
está apenas de 0 a 1 metro. A grandeza termométrica será apenas de 0 a 1 metro. 
 
Quais foram as substâncias termométricas usadas nos termômetros dos 
experimentos acima. 
Álcool e Mercúrio 
 
 
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1
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 20 
Porque o mercúrio é a substância mais usada na confecção de termômetros? 
Quais são as suas vantagens e desvantagens, principalmente as ecológicas? 
Por ser o único metal que é líquido à temperatura ambiente, e os metais têm um 
coeficiente de dilatação maior que os outros elementos. 
A principal desvantagem no uso do mercúrio nos termômetros é por ser altamente 
tóxico quando em contato com o ambiente. 
A principal vantagem é que o mercúrio é um metal liquido, varia conforme a 
temperatura com muita facilidade sendo que seu ponto de fusão é muito baixo e o 
ponto de ebulição muito alto. 
 
Que escalas termométricas você encontrou nos termômetros estudados? 
Procure ver se existem outras e quais suas características. 
Escalas encontradas: °C ( celsius ) e °F ( fahrenheit ) 
Existe também a escala K ( kelvin ) 
Caracteristicas: 
* Celsius - É a escala usada no Brasil e na maior parte dos países, oficializada em 
1742 pelo astrônomo e físico sueco Anders Celsius (1701-1744). Esta escala tem 
como pontos de referência a temperatura de congelamento da água sob pressão 
normal (0 °C) e a temperatura de ebulição da água sob pressão normal (100 °C). 
* Fahrenheit - Criada em 1708 pelo físico alemão Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-
1736), tendo como referência a temperatura de uma mistura de gelo e cloreto de 
amônia (0 °F) e a temperatura do corpo humano (100 °F). 
Em comparação com a escala Celsius: 
0 °C = 32 °F 
100 °C = 212 °F 
 *Kelvin - Também conhecida como escala absoluta, foi verificada pelo físico inglês 
William Thompson (1824-1907), também conhecido como Lorde Kelvin. Esta escala 
tem como referência a temperatura do menor estado de agitação de qualquer 
molécula (0 K) e é calculada a partir da escala Celsius. 
5
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/2
0
1
6
 
 
 21 
Por convenção, não se usa "grau" para esta escala, ou seja 0 K, lê-se zero kelvin e 
não zero grau kelvin. Em comparação com a escala Celsius: 
-273 °C = 0 K 
0 °C = 273 K 
100 °C = 373 K 
 
O que são pontos fixos? Quais os pontos fixos adotados naconstrução dos termômetros que usamos? 
A graduação de um termômetro consiste basicamente na determinação dos 
chamados pontos fixos. Os pontos fixos servem como referência para medida de 
todos os outros valores de temperatura. Essa graduação é feita a partir de uma 
substância pura, no caso a água a uma pressão de 1atm (atmosfera). O primeiro 
ponto fixo é obtido mergulhando-se o termômetro em um recipiente que contenha 
gelo em fusão. Já o segundo ponto fixo é determinado mergulhando-se o 
termômetro em um recipiente que contenha água em ebulição. 
1º Ponto fixo =Ponto de Fusão do Gelo– Corresponde a 0ºC a um 1atm 
2º Ponto Fixo = Ponto de Ebulição da água – Corresponde a 100ºC a um 1atm 
Lembrarmos que a pressão varia proporcionalmente a temperatura, somente, 
podemos dizer que a água pura satura (vaporiza) a 100ºC a uma dada pressão 
correspondente a 1atm. 
 
Que valores atribuem aos pontos fixos as diferentes escalas que você 
conhece? 
Na escala °F, tem como referência a temperatura de uma mistura de gelo e cloreto 
de amônia (0 °F) e a temperatura do corpo humano (100 °F). 
Na escala Kelvin, tem como referência a temperatura do menor estado de agitação 
de qualquer molécula (0 K) e é calculada a partir da escala Celsius. 
 
5
/9
/2
0
1
6
 
 
 22 
Faça uma análise a respeito da influência do tamanho do bulbo sobre a 
precisão e a sensibilidade de um termômetro (sensibilidade = rapidez do 
equilíbrio térmico do termômetro com o corpo cuja temperatura quer medir). 
Todos os termômetros de bulbo utilizam um bulbo grande e um tubo estreito para 
acentuar a mudança de volume. Os termômetros de bulbo trabalham em cima de 
um princípio simples: um líquido muda seu volume conforme sua temperatura é 
alterada. Os líquidos ocupam menos espaço quando estão frios e ocupam mais 
espaços quando estão quentes. Caso o bulbo seja muito grande a sua precisão 
pode ser alterada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5
/9
/2
0
1
6
 
 
 23 
LABORATÓRIO 4 – CALORIMETRIA 
 
OBJETIVO 
- Estudo da calorimetria 
 
CONCEITOS ENVOLVIDOS 
- Dedução da equação fundamental da calorimetria, quantidade de calor, 
capacidade térmica, princípio das trocas de calor e quantidade de calor. 
 
MATERIAL 
- Um calorímetro com capacidade de 230 ml 
- Uma proveta de 150 ml 
- Um termômetro de –10°C a +110°C 
- Uma lamparina 
- Uma caixa de fósforos 
- Um tripé para lamparina 
- Uma tela de amianto de 10 cm x 10 cm 
- Um béquer de 250 ml 
- Balança de precisão 
 
PROCEDIMENTO 
Utilizando uma balança e uma proveta, colocamos 50g de água retirada diretamente 
da torneira na proveta. Medimos primeiro a massa do recipiente vazio, em seguida 
colocar 50 g de água. 
 
 
 
 
 
 
 
 M1= 109,6 M2= 159,7 
5
/9
/2
0
1
6
 
 
 24 
Colocamos esta água no calorímetro, agitamos e aguardamos o equilíbrio térmico. 
Com o termômetro, medimos esta temperatura. 
21 °C 
 
Utilizando uma balança e uma proveta, colocamos 80 g de água retirada diretamente 
da torneira. 
 
 190,4 g 
 
o Montar os acessórios 
 
5
/9
/2
0
1
6
 
 
 25 
 
Colocamos a água coletada da torneira no béquer e aquecermos até 
aproximadamente 60°C . 
60°C 
Medimos a massa de água em uma balança. 
 187,7 g 
 
Colocamos o líquido no calorímetro, tampamos e colocamos o termômetro. 
 
Agitar suavemente o calorímetro, após tampá-lo para facilitar a 
troca de calor entre as quantidades de água e o copo do 
calorímetro. 
Esperar aproximadamente 3 min até que a temperatura estabilize 
Essa temperatura é a de equilíbrio térmico. 
 
 
44 °C 
5
/9
/2
0
1
6
 
 
 
26 
 
 
C= [-M2 . (Oe-O2)-M1.(Oe-O1)] 
 
 (Oe-O1) 
 
C= [- 80.1(44-60)-50.1(44-21)]  [-80.(-16)-50(23)]  130  5,65g 
 
 (44-21) 23 
 
C= [- 90.1(46-60)-60.1(46-26)]  [-90.(-14)-60(20)]  60  3,00g 
 
 (46-26) 20 
 
C= [- 80.1(42-60)-70.1(42-24)]  [-80.(-18)-70(18)]  180  10g 
 
 (42-24) 18 
 
 
Cmédia= (5,65+3,00+10) /3= 6,21g 
 
 
Possíveis fontes de erro experimental 
Não haver um sistema isolado, erro de calibragem ou de leitura do termômetro. 
 
Principais fontes de erro. 
No momento em que a tampa do calorímetro é aberta para a inserção de um novo 
corpo, o calorímetro recebe ou cede calor ao meio externo perdendo, assim sua 
precisão, pode haver também a troca de calor com o próprio material do calorímetro. 
 
 Conclusão 
Os conceitos teóricos aprendidos sobre capacidade térmica e calor específico 
puderam ser assimilados, na prática percebemos que elementos aparentemente 
iguais, no caso da água, mas em condições de temperatura diferentes, possuem 
quantidades de calor distintas. Enquanto um corpo fornece calor o outro adquire, 
chegando a um equilíbrio térmico. 
Experiênci
a 
m1 (g) m2 (g) 01 (°C) 02 (°C) 0E (°C) C (g) 
1 5
0 
8
0 
21 60 44 5,65 
2 6
0 
9
0 
26 60 46 3,00 
3 7
0 
8
0 
24 60 42 10,00 
5
/9
/2
0
1
6
 
 
 
27 
 
BIBLIOGRAFIA 
 
 
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Termologia/Dilatacao/linear.php; 
http://www.efeitojoule.com/2009/09/dilatacao-linear-dilatacao-termica.html; 
https://www.stoodi.com.br/materias/fisica/dilatacao-termica/dilatacao-dos-solidos-
dilatacao-linear/

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