relatório lei de boyle

Prévia do material em texto

PUC MINAS
RELATÓRIO DE FÍSICA II
Eliza Rezende
Glauciene Ap
Letícia Machado
Belo Horizonte, 28 de novembro de 2017
LEI DE BOYLE – TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA
1. INTRODUÇÃO:
 Foram estudas três variáveis dos gases (pressão, volume e temperatura), porém sempre mantendo uma delas constantes. De modo independente o físico Robert Boyle realizou experimentos que ocorriam variações da pressão e do volume com a temperatura constante (condições isotermas). Ele percebeu que: 
“Em um sistema fechado em que a temperatura é mantida constante, verifica-se que determinada massa de gás ocupa um volume inversamente proporcional a sua pressão.”
 A partir disso pode-se perceber que como o volume e a pressão são inversamente proporcionais e seu produto (temperatura) é uma constante, dessa forma, matematicamente, podemos escrever a lei de Boyler:
Vα (1/P), logo, P.V = Constante = C, isto é:
P0.V0 = P1.V1 = P2.V2 =
	= Pn.Vn = C	
2. MATERIAL UTILIZADO:
- Aparelho Gaseológico Emília.
3. PROCEDIMENTOS:
1. Ajuste o equipamento de maneira que 20,0 mL de ar fiquem contidos inicialmente na seringa, nas condições atmosféricas locais, ou seja, com pressão manométrica igual a zero. O volume inicial V de gás contido nas várias partes do equipamento (seringa, mangueira, válvula e interior do manômetro) é, neste caso, maior que 20,0 mL.
2. Feche a válvula para o ar não escapar e passe a comprimir o ar dentro da serringa por um valor fixo I V I = 2,0 mL. Anote, na Tabela 1, os valores da variação do volume e da pressão p lida no manômetro.
	 p (kgf/cm²)
	
	
	
	
	
	 V (mL)
	2,0
	4,0
	6,0
	8,0
	10,0
3. Com os dados da Tabela 1, faça o gráfico 1/ p versus 1/ V com o auxílio do programa Scidavis. Este gráfico é linear? Ajuste uma reta e determine os parâmetros A (coeficiente angular) e B (coeficiente linear) através de uma regressão linear.
4. Determine o valor da pressão atmosférica local P e a quantidade inicial V de ar dentro do equipamento, a partir dos parâmetros A e B.
4. RESULTADOS:
2.
	 p (kgf/cm²)
	0,08
	0,18
	0,22
	0,38
	0,50
	 V (mL)
	2,0
	4,0
	6,0
	8,0
	10,0
3. 
Relação entre os inversos da pressão manométrica e do valor absoluto da variação volumétrica de uma seringa contendo ar inicialmente à pressão atmosférica. A reta resulta do ajuste de quadrados mínimos aos dados experimentais 
Os erros dos coeficientes A e B são obtidos por meio do ajuste de quadrados mínimos, enquanto que os erros associados a P0 e V0 foram calculados pela soma dos erros relativos de A, B e P0. A diferença entre os valores tabelado e medido para a pressão atmosférica local ocorre devido ao vazamento de ar no equipamento para compressão maiores. Neste intervalo, caracterizado pelas grandes variações de volume, o vazamento provoca uma diminuição nos valores de ∆p, aumentando seu inverso. Assim, a inclinação do gráfico tende a diminuir, aumentando o valor do coeficiente linear. Como o coeficiente linear é negativo, isso implica em uma diminuição do seu módulo. Consequentemente, como a pressão atmosférica é dada pelo inverso do coeficiente linear, a presença de vazamento tende a aumentar seu valor. Portanto, a verificação da lei de Boyle é confirmada pela obtenção de uma reta que se ajusta aos dados.
5. ANÁLISE DE RESULTADOS:
6. CONCLUSÃO:
Vemos que, foi feita a análise por verificação da lei de Boyle, por meio de um arranjo constituído por uma seringa ligada a um manômetro, que se baseia apenas nas grandezas que as escalas do arranjo permitem medir, que são a pressão manométrica e a variação do volume gasoso. Por meio de uma manipulação algébrica é obtida uma relação linear entre o inverso destas grandezas, cujo ajuste aos dados experimentais permite inferir os valores iniciais da pressão absoluta local e do volume total de gás dentro do equipamento. Sugere-se, sempre que possível, explorar os dados experimentais obtidos na própria experiência e examinar esta confrontação entre os dados, ou seja, a relação entre eles, luz da teoria física envolvida.
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
1 – HALLIDAY, David, RESNICK, Robert & KRANE, Kenneth S. Física 2. 4a edição. Rio de Janeiro: LTC Editora, 1996.
 2 - mundoeducacao.bol.uol.com.br