Estácio de Sá dilatação

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Estácio de Sá
Propagação de calor
Carlos Henrique Alves Martins
Rio de janeiro 01 de maio de 2014
Turma - 3071
Introdução
 Para entendermos sobre propagação de calor, podemos dizer que Termologia é a parte da Física que estuda o calor e suas aplicações. O calor, também denominado energia térmica, é consequência do movimento vibratório das moléculas ou partículas de um corpo. Quanto maior o movimento vibratório mais quente é o corpo.
 O calor é energia em trânsito que ocorre devido a uma diferença de temperatura. Assim, existindo qualquer diferença de temperatura em um meio ou entre meios ocorrerá à transmissão de calor de um ao outro. O sentido de propagação de calor ocorre sempre do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura.
Quando temos dois corpos com temperaturas diferentes, a tendência é que essa diferença de temperatura deixe de existir, pois há entre os corpos uma transferência de calor que faz com que a temperatura dos corpos fique em equilíbrio
Objetivo
 Este experimento tem como objetivo de demonstrar experimentalmente o comportamento das três formas de propagação de calor por condução, convecção e irradiação.
Material utilizado
- Equipamento chamado meios de propagação de calor
- um vidro com bucha e querosene
- termômetro.
- fósforo
- Aste metálica com bilhas coladas com parafina
Procedimentos experimentais
 Foi realizado um experimento da seguinte forma usamos inicialmente a lâmpada do equipamento desligada, utilizando apenas a lamparina como fonte térmica.
Os corpos de prova esféricos estavam presos com cera de vela a uma distância de 2 cm + ou – entre as esferas. .
A lâmina com as esferas fixas foi virada para baixo, e colocada próximo acima da lamparina; A próxima experiência usou inicialmente um termômetro colocado próximo ao bulbo da lâmpada no equipamento chamado (meios de propagação de calor), depois ligamos a e observamos; A ultima experiência usou inicialmente o equipamento chamado meios de propagação de calor colocamos a ventoinha parte superior de modo que esse ficasse apoiado apenas pelo centro, logo seguida posicionamos a lâmpada o observamos:
 O resultado do experimento procedeu da seguinte forma
 Após alguns minutos as bilhas começaram a cair devido à propagação de calor na aste metálica com isso esse fenômeno é chamado de propagação de calor por contato da para observar que a propagação e gradativa e tem inicio na fonte de energia pós sempre a esfera que ira cair será a mais próxima da fonte de energia e assim sucessivamente, assim quando dois corpos com temperaturas diferentes são colocados em contato, as moléculas do corpo mais quente, colidindo com as moléculas do corpo mais frio, transferem energia para este. Esse processo de transferência de calor é chamado de Condução. No caso dos metais, além da transmissão de energia de átomo para átomo, há a transmissão de energia pelos elétrons livres, ou seja, são os elétrons que estão mais afastados do núcleo e que são mais fracamente ligados aos núcleos, portanto, esses elétrons, colidindo entre si e com átomos, transferem energia com bastante facilidade. Por esse motivo, o metal conduz calor de modo mais eficiente do que outros materiais; Para o próximo verificamos antes que o termômetro estava marcando 25 graus, depois ligamos a lâmpada rapidamente à temperatura do termômetro subiu para 75 graus esse fenômeno e conhecido como propagação de calor por convecção, significa que esse é um processo que consiste na movimentação de partes do fluido dentro do próprio fluido. Por exemplo, vamos considerar uma vasilha que contenha água à temperatura inicial de 4°C. Sabemos que a água acima de 4ºC se expande, então ao colocarmos essa vasilha sobre uma chama, a parte de baixo da água se expandirá, tendo sua densidade diminuída e, assim, de acordo com o Princípio de Arquimedes, subirá. A parte mais fria e mais densa descerá, formando-se, então, as correntes de convecção. Como exemplo de convecção temos a geladeira, que tem seu congelador na parte de cima. O ar frio fica mais denso e desce o ar que está embaixo, mais quente, sobe; Para o ultimo depois de alguns minutos com a lâmpada ligada o ar aumentou sua temperatura e este aumento fez com que a ventoinha começasse a girar este fenômeno e conhecido por propagação de calor por irradiação apesar da mesma girar por convecção, isso significa que a irradiação ocorre basicamente pela ondas eletromagnética, As características das ondas eletromagnéticas variam de acordo com a frequência de oscilação das cargas elétricas. Algumas ondas são visíveis, como a luz, outras são invisíveis, como as ondas de rádio, os Raios X, as ondas que vão do controle remoto para a TV e as ondas dos fornos de micro-ondas. Todos os corpos emitem ondas eletromagnéticas cujas características e intensidades dependem do grau de aquecimento do corpo.
 Quando um conjunto de ondas eletromagnéticas incide em um corpo, uma parte delas pode ser refletida, outra pode ser transmitida e outra ainda, pode ser absorvida, transformando-se em novas formas de energia, como, por exemplo, a energia térmica. É desse modo que recebemos o calor do sol, é assim também que recebemos o calor de um ferro elétrico ou de uma lâmpada incandescente. Se pusermos, por exemplo, a mão ao lado de um ferro elétrico ligado, nossa mão se aquecerá. Como a ar é mal condutor e o ar aquecido deve subir, o calor que recebemos veio principalmente por irradiação, e não por condução ou convecção. .
Conclusão: 
 Podemos afirmar que o experimento foi muito importante para chegarmos de forma experimental ao conhecimento de termologia no que se refere aos meios de propagação de calor. Foi possível observar que esses processos ocorrem de maneira distinta e o sentido de propagação de calor ocorre sempre do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura. Observei também que a na condução a transferência de calor é dada por meio de átomo a átomo sucessivamente, diferente do segundo processo, a convecção onde propagação do calor se dá através do movimento do fluido (líquidos e gases) envolvendo transporte de matéria e por irradiação que ocorre basicamente por ondas eletromagnéticas. .
Portanto, conclui-se que os resultados obtidos após o termino do experimento foram satisfatórios e eficazes no aprendizado.
Bibliografia
  Fundamentos da física, v.2: Gravitação, Ondas e Termodinâmica/ David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker; Rio de janeiro: LTC, 2006.·.
 http://www.efeitojoule.com/2010/06/transferencia-de-calor-transferencia.