Relatório de Termodinâmica

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LABORATÓRIO DE TERMODINÂMICA
RELATÓRIO DE EXPERIÊNCIA
ENERGIA Á VAPOR
Orientador: Profª. Valdeides Marques Lima
Alunos:
 Andrielson Nadson –
Caio Victor do Nascimento – 17015016
Cledina Luana Pinheiro Silva – 17018826 
Erika Mayla Silva Machado – 17019809
Evellin Brisa Dantas Vinicius Conceição – 17019840
Belém/PA
Outubro/2017
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Objetivos
Este relatório se refere à experiencia realizada com o objetivo de ser observado o comportamento de uma substância, no caso a água e tarugos de metais sólidos, quando aquecidos a determinada temperatura. Deve-se observar o porquê a temperatura para cada material é diferente.
Introdução Teórica
- Calorimetria
Calorimetria é a parte da física que estuda as trocas de energia entre corpos ou sistemas quando essas trocas se dão na forma de calor.
- Princípio de Equilíbrio Térmico
Quando vários corpos inicialmente a temperaturas diferentes trocam calor entre si, e só entre si, observamos que alguns perdem enquanto outros recebem calor, de tal maneira que decorrido um certo tempo, todos estacionam numa mesma temperatura, chamada temperatura de equilíbrio térmico.
- Conceito de transferência de calor
A transferência de calor ocorre quando dois ou mais corpos que estão em temperaturas diferentes são colocados em contato, ou em um mesmo local, fazendo com que a energia térmica de um corpo seja transferida para outro.
Esta transferência pode acontecer de três maneiras diferentes, por condução, convecção ou irradiação.
- Transferência de calor por condução
O calor se propaga de partícula a partícula, por exemplo, quando seguramos uma barra de metal com uma de suas extremidades ligada ao fogo. Neste exemplo o calor se propaga de partícula a partícula, por toda a barra até atingir a extremidade oposta.
- Transferência de calor por convecção 
|Ocorre com o movimento das massas de temperaturas diferentes. Vamos analisar mais um exemplo: Quando a água está sendo aquecida em uma panela. O recipiente transmite calor para a parte de água que está no fundo da panela, esta parte se torna mais quente e menos densa, por este motivo esta porção sobe e a água que está mais fria desce para o fundo da panela. Este fenômeno vai se repetindo durante o tempo que a água estiver sendo aquecida, transmitindo o calor por toda a panela.
 Fig.4 Transmissão de temperatura por convecção
Lista de Materiais
Uma lata de refrigerante, 
Duas vasilhas uma com água e outra sem, 
Linha e agulha, 
Três velas,
Uma caixa de fósforos 
Um suporte que sustente o conjunto (sargento)
Montagem da Experiência
Inicialmente esvaziamos a lata com um furo em sua lateral. Após a lata está fazia devem ser feitos dois orifícios na lateral equidistantes do primeiro e na mesma altura em relação à base.
Coloque a lata furada na vasilha com água, espere ate que a água alcance aproximadamente um terço do volume interno. Após isso, prenda o sargento em um lugar alto. Suspenda a lata por fios e prenda o conjunto no suporte (sargento)
Ascendam as velas que devem está de baixo da lata. A medida que o vapor de água é expelido pelos orifícios, a lata começa a girar.
Qual o fenômeno observado?
Certamente deverão perceber que o sistema, a água, dentro da latinha, está absorvendo calor da vela, e como o vapor força a latinha girar, está produzindo energia mecânica, ou seja, calor em energia mecânica, que é o que faz as máquinas térmicas.
Considerações
Aplicando o princípio de conservação da energia, deverão usar um raciocínio lógico que a quantidade de energia que entra menos a que sai é igual à variação da energia interna. Q – W = (U2 – U1).
Conclusão
Por meio desta experiência, pudemos observar a transmissão de calor para um recipiente metálico sólido por condução e o aquecimento da água por convecção.
Pudemos observar também que a temperatura da água se alterou devido a quantidade de calor necessária para a mudança de estado físico ser o suficiente, de acordo com as primeira lei da termodinâmica que se baseia na convecção de energia.
O calor fornecido pela fonte transfere-se para água, ao atingir a temperatura de ebulição o vapor formado tende a se expandir fazendo pressão no interior da lata. Na região onde há os furos a pressão deixa de existir, pois o vapor escapa fazendo a lata girar.
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Bibliografia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Termologia - acessado em 08/10/2017 às 15:40.
http://www.efeitojoule.com/2010/06/transferencia-de-calor-transferencia.html - acessado em 19/10/2017 às 17:30
http://www.sobiologia.com.br/conteudos/oitava_serie/Calor6.php - acessado em 19/10/2017 às 16:45
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=36669 – acessado em 19/10/2017 ás 18:15
Fig.2 Transmissão de temperatura em sólido
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