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Relatório I - Hidrostática e Lei do Resfriamento

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESTE DA BAHIA 
CENTRO DAS CIÊNCIAS EXATAS E DAS TECNOLOGIAS 
 
RELATÓRIO EXPERIMENTAL 
 
DISCIPLINA: Física Experimental II 
TURMA: 010100 
 DATA: 02/10/2014 
 
EQUIPE: 
 
1. Letícia Santos 
2. Paulo Vinícius Martins 
3. Uendel Vieira 
 
PROFESSOR: Jonatan João da Silva 
 
1. Título do Experimento: Hidrostática e Lei do Resfriamento. 
 
2. Objetivo: 
(Indicar de forma sumária os objetivos do trabalho) 
Procedimento I: Busca-se observar e compreender o funcionamento do Ludião. 
Procedimento II: Analisar a intensidade de força aplicada em um fluído. 
Procedimento III: O objetivo é determinar experimentalmente, a partir dos dados coletados 
para a análise gráfica, a lei do resfriamento. 
 
3. Introdução: 
 
• Procedimentos I e II 
Fluido 
Fluido é uma substância que tem a capacidade de escoar. Quando um fluido é submetido a 
uma força tangencial, deforma-se de modo contínuo, ou seja, quando colocado em um 
recipiente qualquer, o fluido adquire o seu formato. 
Podemos considerar como fluidos líquidos e gases. 
Particularmente, ao falarmos em fluidos líquidos, devemos falar em sua viscosidade, que é a 
atrito existente entre suas moléculas durante um movimento. Quanto menor a viscosidade, 
mais fácil o escoamento do fluido. 
 Pressão 
Ao observarmos uma tesoura, vemos que o lado onde ela corta, a lâmina, é mais fina que o 
restante da tesoura. Também sabemos que quanto mais fino for o que chamamos o "fio da 
navalha", melhor esta irá cortar. 
Isso acontece, pois ao aplicarmos uma força, provocamos uma pressão diretamente 
proporcional a esta força e inversamente proporcional a área da aplicação. 
No caso da tesoura, quanto menor for o "fio da navalha" mais intensa será a pressão de uma 
força nela aplicada. 
A unidade de pressão no SI é o Pascal (Pa), que é o nome adotado para N/m². 
Matematicamente, a pressão média é igual ao quociente da resultante das forças 
perpendiculares à superfície de aplicação e a área desta superfície. 
 
Sendo: 
p= Pressão (Pa) 
F=Força (N) 
A=Área (m²) 
 
Densidade 
Quando comparamos dois corpos formados por materiais diferentes, mas com um mesmo 
volume, quando dizemos que um deles é mais pesado que o outro, na verdade estamos nos 
referindo a sua densidade. A afirmação correta seria que um corpo é mais denso que o outro. 
A unidade de densidade no SI é kg/m³. 
A densidade é a grandeza que relaciona a massa de um corpo ao seu volume. 
 
Onde: 
d=Densidade (kg/m³) 
m=Massa (kg) 
V=Volume (m³) 
 
Pressão hidrostática 
 Da mesma forma como os corpos sólidos, os fluidos também exercem pressão sobre outros, 
devido ao seu peso. 
Para obtermos esta pressão, consideremos um recipiente contendo um líquido de 
densidade d que ocupa o recipiente até uma altura h, em um local do planeta onde a aceleração 
da gravidade é g. 
A Força exercida sobre a área de contato é o peso do líquido. 
 
 
como: 
a massa do líquido é: 
 
mas , logo: 
 
 
Ou seja, a pressão hidrostática não depende do formato do recipiente, apenas da densidade do 
fluido, da altura do ponto onde a pressão é exercida e da aceleração da gravidade. 
 
Pressão atmosférica 
Atmosfera é uma camada de gases que envolve toda a superfície da Terra. 
Aproximadamente todo o ar presente na Terra está abaixo de 18000 metros de altitude. Como 
o ar é formado por moléculas que tem massa, o ar também tem massa e por consequência peso. 
A pressão que o peso do ar exerce sobre a superfície da Terra é chamada Pressão Atmosférica, e 
seu valor depende da altitude do local onde é medida. 
Quanto maior a altitude menor a pressão atmosférica e vice-versa. 
 
Teorema de Pascal 
 
A variação de pressão aplicada a um fluído contido num recipiente fechado se transmite 
integralmente a todos os pontos desse fluído. 
 
• Procedimento III 
 
Em termologia, calor está ligado à transferência de energia térmica de um corpo de maior 
temperatura para um corpo de menor temperatura, ou seja, calor é a energia em trânsito. Para 
melhor assimilação, vamos ao seguinte exemplo: 
Vamos imaginar que, em um sistema isolado (dentro de uma caixa de isopor, por exemplo), 
foram colocados dois objetos. O objeto A, à temperatura de 200°C; e o objeto B, à 
temperatura de 20ºC. De acordo com a Lei zero da termodinâmica, com o passar do tempo, a 
temperatura do objeto A diminui enquanto que a temperatura do objeto B aumenta, até que 
ambos atinjam a mesma temperatura, ficando em equilíbrio térmico. A energia que se 
transferiu do objeto A para o objeto B é chamada de calor ou energia térmica. 
Transmissão de Calor 
Para que ocorra troca de calor, é necessário que ele seja transferido de uma região a outra 
através do próprio corpo, ou de um corpo para outro. Existem três processos de transferência 
de calor estudados na termologia, são eles: condução, convecção e irradiação. A irradiação é a 
propagação de ondas eletromagnéticas que não precisam de meio para se propagar, enquanto 
que a condução e a convecção são processos de transferência que necessitam de um meio 
material para se propagar. 
 
Condução 
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 condução de calor é denominado 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. 
Convecção 
Da mesma forma que o metal, os líquidos e os gases são bons condutores de calor. No 
entanto, eles transferem calor de uma forma diferente. Esta forma é denominada convecção. 
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. 
 
Irradiação 
Podemos dizer que a irradiação térmica é o processo mais importante, pois sem ela seria 
praticamente impossível haver vida na Terra. É por irradiação que o calor liberado pelo Sol 
chega até a Terra. Outro fator importante é que todos os corpos emitem radiação, ou seja, 
emitem ondas eletromagnéticas, cujas características e intensidade dependem do material de 
que é feito o corpo e de sua temperatura. Portanto, o processo de emissão de ondas 
eletromagnéticas é chamado de irradiação. A garrafa térmica é um bom exemplo de irradiação 
térmica. A parte interna é uma garrafa de vidro com paredes duplas, havendo quase vácuo 
entre elas. Isso dificulta a transmissão de calor por condução. As partes interna e externa da 
garrafa são espelhadas para evitar a transmissão de calor por irradiação. 
 
Segundo a Rev. Bras. Ensino Fís. 2003, no estudo de termodinâmica, um conceito útil para 
quantificar uma certa quantidade de calor transferida a um sistema é o conceito de calor 
específico, que é a quantidade de calor que deve ser transferida a 1g de uma substância para 
que a sua temperatura seja elevada em 10C. Conforme se sabe, essa quantidadede calor varia 
de substância para substância e, então, o calor específico é um parâmetro que caracteriza uma 
dada substância. 
 
Em física, transferência, transmissão ou propagação de calor, algumas vezes citada 
como propagação ou transferência térmica, é a transição de energia térmica de uma massa 
(corpo) mais quente para uma massa mais fria. Em outras palavras, é a troca de energia 
calorífica entre dois sistemas de temperaturas diferentes. 
 
 Segundo os autores CAMPOS, A. A.; ALVES, E. S. e SPEZIALI, N. L. alei de Newton do 
resfriamento, estabelece que "a taxa de perda de calor de um corpo é proporcional à diferença de 
temperatura entre o corpo e seus arredores.". Para um sólido em contato térmico com um fluido, a 
taxa de resfriamento é dada pela equação 01: 
 
 
 (01) 
 
 
 
em que T é a diferença entre a temperatura da superfície do sólido e do fluido. A constante K 
depende de fatores como, a forma da superfície, o fluido ser líquido ou gás, da densidade, calor 
específico e condutividade térmica do fluido, entre outros. 
 
Sendo T a diferença de temperatura entre o objeto e a vizinhança no instante inicial t = 0, 
mostra que, após um tempo t, a diferença de temperatura T entre eles é (equação 02): 
 
 (02) 
 
 
em que T é a temperatura do objeto Ta é a temperatura do ambiente em torno dele. 
 
4. Procedimento experimental 
 
Aparelhos do Procedimento I 
 
• Uma garrafa de plástico transparente; 
• Um tubo de ensaio; 
• Béquer com água. 
 
Descrição do procedimento I: 
 
Enchendo, completamente, a garrafa e o tubo de ensaio com água. Emborcou-se o tubo de 
ensaio na água do béquer. Como o tubo estava completamente cheio, o mesmo afundaria, 
sendo assim foi retirado uma pequena quantidade de água do seu interior e em seguida 
colocado novamente na garrafa, até que o mesmo flutuasse. Com a garrafa fechada, apertou-se 
a parte central da garrafa com as duas mãos, e logo em seguida soltou-se. Tal ação foi repetida 
algumas vezes para que fosse possível que o grupo realizasse anotações e tomasse conclusões 
prévias. 
 
Aparelhos do Procedimento II 
 
• Uma seringa; 
• Um béquer; 
• Aproximadamente 100 mL de água. 
 
Descrição do procedimento II: 
 
Foi posicionada uma seringa dentro de um béquer com aproximadamente 500 mL de água. 
Posteriormente o experimento se reduziu a ação de aplicar forças de diferentes intensidades 
sobre a seringa, hora "puxando" o embolo com intensidade incisiva e outra exercendo uma 
intensidade menor. Observa-se que como previsto no roteiro, não foi utilizado um 
dinamômetro para determinar a intensidade desta força, caracterizando a análise do 
procedimento apenas com noções intuitivas. 
 
Aparelhos do Procedimento III: 
 
• Um béquer de 500mL 
• Um termômetro 
• Um ebulidor, equipamento o qual transfere calor por condução, ou seja, pelo contato 
do metal, sendo o fluxo de calor partindo do corpo de maior temperatura (ebulidor) 
para o de menor temperatura (água). 
• 200 mL de Água 
• Cronômetro 
 
Descrição do procedimento III: 
 
O procedimento III foi iniciado aferindo-se a temperatura ambiente, e a temperatura inicial da 
água (200 mL) presente no béquer de 500 mL. Posteriormente a água presente no béquer foi 
aquecida com o ebulidor, até que a mesma atingisse seu ponto de ebulição. A partir de então, o 
ebulidor foi retirado do béquer e posicionou-se o termômetro em um local fixo do mesmo, tal 
medida foi premetidada buscando evitar a tomada de dados em diferentes pontos do béquer, e 
assim obter melhor precisão. Durante o procedimento, foi registrada a diferença temporal em 
relação ao decaimento de cada grau. Entretanto devido ao tempo fornecido para a realização 
experimento, não foi possível registrar todas as diferenças temporais até que a água atingisse o 
seu equilíbrio térmico. Sendo assim, sob orientação do professor orientador da prática a última 
variação temporal foi registrada relacionando o decaimento da temperatura de 35 para 28 graus 
celsius. 
 
 
 
 
 
 
5. Dados experimentais 
 
 Durante o procedimento I e II não foram demonstrados erros aparentes, excetuando as 
falhas iniciais proporcionadas por fatores como: improvisação de material, uso inadequado e 
etc. Já no experimento III ressalta-se o erro associado a falta de experiência dos usuários com 
o ebulidor, possíveis erros de leitura evidenciados pela longa espera na visualização do 
termômetro, e a impossibilidade de concluir o experimento em tempo hábil. 
 
O procedimento III, foi o único o qual foi possível a tomada de dados e a sua devida 
organização. 
 
 
TABELA TEMPERATURA(°C)/TEMPO ∆T (Min:Seg.,Déc.) 
 
Temp. (°C) ΔT (Min:Seg.,Déc.) Temp. (°C) ΔT (Min:Seg.,Déc.) 
85,0± 0,5 22,00± 0,01 59,0± 0,5 32,29± 0,01 
84,0± 0,5 12,80± 0,01 58,0± 0,5 31,76± 0,01 
83,0± 0,5 11,28± 0,01 57,0± 0,5 16,16± 0,01 
82,0± 0,5 09,78± 0,01 56,0± 0,5 40,02± 0,01 
81,0± 0,5 10,70± 0,01 55,0± 0,5 40,82± 0,01 
80,0± 0,5 12,57± 0,01 54,0± 0,5 47,03± 0,01 
79,0± 0,5 12,75± 0,01 53,0± 0,5 47,23± 0,01 
78,0± 0,5 10,84± 0,01 52,0± 0,5 50,50± 0,01 
77,0± 0,5 14,84± 0,01 51,0± 0,5 48,11± 0,01 
76,0± 0,5 12,56± 0,01 50,0± 0,5 44,64± 0,01 
75,0± 0,5 15,67± 0,01 49,0± 0,5 37,44± 0,01 
74,0± 0,5 14,15± 0,01 48,0± 0,5 47,74± 0,01 
73,0± 0,5 15,73± 0,01 47,0± 0,5 47,81± 0,01 
72,0± 0,5 16,43± 0,01 46,0± 0,5 56,36± 0,01 
71,0± 0,5 12,87± 0,01 45,0± 0,5 63,92± 0,01 
70,0± 0,5 18,75± 0,01 44,0± 0,5 65,81± 0,01 
69,0± 0,5 23,10± 0,01 43,0± 0,5 75,53± 0,01 
68,0± 0,5 26,09± 0,01 42,0± 0,5 42,32± 0,01 
67,0± 0,5 23,01± 0,01 41,0± 0,5 90,58± 0,01 
66,0± 0,5 20,58± 0,01 40,0± 0,5 97,60± 0,01 
65,0± 0,5 20,23± 0,01 39,0± 0,5 97,60± 0,01 
64,0± 0,5 27,17± 0,01 38,0± 0,5 88,85± 0,01 
63,0± 0,5 17,60± 0,01 37,0± 0,5 99,61± 0,01 
62,0± 0,5 35,46± 0,01 36,0± 0,5 118,66± 0,01 
61,0± 0,5 27,39± 0,01 35,0± 0,5 108,51± 0,01 
60,0± 0,5 25,67± 0,01 28,0± 0,5 1019,42± 0,01 
 
 
 
 
6. Tratamento dos dados experimentais 
 
 
 
 
TABELA 1 
 
Numero de Medidas Temperatura (°C) 
Tempos (s) 
∆T = T-T(ambiente) 
(°C) 
1 
 
85,0 ± 0,5 22,00± 0,01 55,0± 0,5 
2 
 
84,0 ± 0,5 34,08± 0,01 54,0± 0,5 
3 
 
83,0 ± 0,5 46,08± 0,01 53,0± 0,5 
4 
 
82,0 ± 0,5 55,86± 0,01 52,0± 0,5 
5 
 
81,0 ± 0,5 66,56± 0,01 51,0± 0,5 
6 
 
80,0 ± 0,5 79,13± 0,01 50,0± 0,5 
7 
 
79,0 ± 0,5 91,88± 0,01 49,0± 0,5 
8 
 
78,0 ± 0,5 102,72± 0,01 48,0± 0,5 
9 
 
77,0 ± 0,5 117,56± 0,01 47,0± 0,5 
10 
 
76,0 ± 0,5 130,12± 0,01 46,0± 0,5 
11 
 
75,0 ± 0,5 145,79± 0,01 45,0± 0,5 
12 
 
74,0 ± 0,5 159,94± 0,01 44,0± 0,5 
13 
 
73,0 ± 0,5 175,67± 0,01 43,0± 0,5 
14 
 
72,0 ± 0,5 192,10± 0,01 42,0± 0,5 
15 
 
71,0 ± 0,5 204,97± 0,01 41,0± 0,5 
16 
 
70,0 ± 0,5 223,72± 0,01 40,0± 0,5 
17 
 
69,0 ± 0,5 246,82± 0,01 39,0± 0,5 
18 
 
68,0 ± 0,5 272,91± 0,01 38,0± 0,5 
19 
 
67,0 ± 0,5 295,92± 0,01 37,0± 0,5 
20 
 
66,0 ± 0,5 316,50± 0,01 36,0± 0,5 
21 
 
65,0 ± 0,5 336,73± 0,01 35,0± 0,5 
22 
 
64,0 ± 0,5 363,90± 0,01 34,0± 0,5 
23 
 
63,0 ± 0,5 391,07± 0,01 33,0± 0,5 
24 
 
62,0 ± 0,5 426,53± 0,01 32,0± 0,5 
25 
 
61,0 ± 0,5 453,92± 0,01 31,0± 0,5 
26 
 
60,0 ± 0,5 479,59± 0,01 30,0± 0,5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TABELA 1 - Continuação 
 
 
Numero de Medidas Temperatura (°C) Tempos (s) 
∆T = T-T(ambiente) 
(°C) 
27 59,0 ± 0,5 511,88± 0,01 29,0± 0,5 
28 58,0 ± 0,5 543,64± 0,01 28,0± 0,5 
29 57,0 ± 0,5 619,80± 0,01 27,0± 0,5 
30 56,0 ± 0,5 659,82± 0,01 26,0± 0,5 
31 55,0 ± 0,5 700,64± 0,01 25,0± 0,5 
32 54,0 ± 0,5 747,67±0,01 24,0± 0,5 
33 53,0 ± 0,5 794,90± 0,01 23,0± 0,5 
34 52,0 ± 0,5 845,40± 0,01 22,0± 0,5 
35 51,0 ± 0,5 893,51± 0,01 21,0± 0,5 
36 50,0 ± 0,5 938,15± 0,01 20,0± 0,5 
37 49,0 ± 0,5 975,59± 0,01 19,0± 0,5 
38 48,0 ± 0,5 1023,33± 0,01 18,0± 0,5 
39 47,0 ± 0,5 1071,14± 0,01 17,0± 0,5 
40 46,0 ± 0,5 1127,50± 0,01 16,0± 0,5 
41 45,0 ± 0,5 1191,42± 0,01 15,0± 0,5 
42 44,0 ± 0,5 1257,23± 0,01 14,0± 0,5 
43 43,0 ± 0,5 1332,76± 0,01 13,0± 0,5 
44 42,0 ± 0,5 1375,08± 0,01 12,0± 0,5 
45 41,0 ± 0,5 1465,66± 0,01 11,0± 0,5 
46 40,0 ± 0,5 1563,26± 0,01 10,0± 0,5 
47 39,0 ± 0,5 1660,86± 0,01 9,0± 0,5 
48 38,0 ± 0,5 1749,71± 0,01 8,0± 0,5 
49 37,0 ± 0,5 1849,32± 0,01 7,0± 0,5 
50 36,0 ± 0,5 1967,98± 0,01 6,0± 0,5 
51 35,0 ± 0,5 2076,49± 0,01 5,0± 0,5 
52 30,0 ± 0,5 3095,91± 0,01 0,0± 0,5 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 1 Exponencial - Temperatura (°C) x Tempo (Segundos) 
 
 
 
Gráfico 2 Monolog - Temperatura (°C) x Tempo (Segundos) 
 
 
 
 
 
Gráfico 3 Linearização - Temperatura (°C) x Tempo (Segundos) 
 
 
 
 
 
Para determinar a constante k, usamos a expressão 
 
 T = Tf + (T0 – Tf).e-kt 
 T - Tf = (T0 – Tf).e-kt 
 
Aplicando ln em ambos os lados da expressão, obteve-se: 
 
ln (T - Tf ) = ln (T0 – Tf).e-kt 
 
Então, 
 
ln (T - Tf ) = ln (T0 – Tf)+ ln e-kt 
 
ln (T - Tf ) = ln (T0 – Tf)-kt 
 
Isolando k, obteve-se 
 
kt = ln (T0 – Ta) - ln (T - Tf ) 
 
 






−
−
=
F
FO
TT
TTkt ln 





−
−
=
3040
3085ln26,1563 k 310*10,1 −=k 
Comparando-se com o da literatura, 410*3,1 −=k (Moysés Nussenzveig – Curso de Física 
Básica: Vol. 2: Fluídos, Oscilações e Ondas, Calor, 4ª Ed. Edgard Bluncher, São Paulo, 2003), 
observa-se uma discrepância da ordem de 410− , o que pode ser justificado pelos erros já 
citados acima. Como k possui um baixo valor, a água é considerado um mau condutor de calor 
r portanto é um excelente reservatório térmico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. Discussão e Conclusão 
 
 Do procedimento I nota-se que apertando a garrafa é possível fazer o tubo de ensaio 
descer. Quando se solta a garrafa, a tampa sobe. Isso ocorre porque o ar que está dentro da 
tampa se comprime, e a densidade do objeto aumenta (o volume fica menor, mas a massa 
continua sendo a mesma). 
 Por meio desse experimento é possível observar a Lei de Pascal: quando um líquido 
sofre pressão, todos os pontos daquele líquido também sofrem pressão. 
 Ou seja: quando se aperta a garrafa, a pressão toda do líquido aumenta, forçando o ar no 
interior da tampa a se comprimir. 
 Para fazer a experiência foi necessário fazer vários testes com o tubo de ensaio que foi 
usado, pois o conjunto todo necessitava de uma densidade muito próxima à da água. Se o peso 
for muito leve, seria necessário apertar muito forte a garrafa para que o tubo de ensaio 
descesse. 
 Já no procedimento II as conclusões foram obtidas sem o dinamômetro, apoiando-se 
somente nas impressões intuitivas e empíricas, sendo assim um procedimento suscetível 
apenas aos erros grosseiros do experimentador com seu equipamento. Deste experimento 
concluiu-se que quando a o embolo da seringa foi exigido de uma intensidade maior de força, 
o mesmo tendeu a oferecer maior resistência à ação, portanto baseando-se na teoria que 
“pressão=força/área” observa-se que força e pressão são grandezas diretamente proporcionais 
entre si e inversamente proporcionais a área, então, se aumentando a força exercida no êmbolo 
da seringa aumenta-se, também, a pressão tornando a área que o fluido ocupa menor. 
 No procedimento III pode-se afirmar que o experimento ocorreu como o esperado. 
Isso pois, as três curvas obtidas experimentalmente se aproximaram muito das curvas 
esperadas. A diferença entre o que foi obtido e o que era esperado pode ser devido à: 
- Erros de medição relacionados ao tempo de reação para cronometrar o tempo (cerca de 0,5s) 
e erros de leitura do termômetro (que apresentava 
medida mínima de 1ºC); 
- Falta de isolamento do ambiente (vento e oscilações da temperatura ambiente influenciam na 
tava de resfriamento). Dessa forma, concluiu-se que o experimento atendeu às expectativas 
pois pode-se comprovar que a equação desenvolvida por Newton é funcional e aplicável. 
Concluiu-se também que o tipo de material a ser resfriado é determinante para a formulação 
da curva de resfriamento. Isso porque, a constante de proporcionalidade k é dependente da 
geometria e da facilidade com que um material pode perder calor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. Anexos 
 
Respostas das questões propostas: 
 
1. Como você explicaria o comportamento do ludião? Qual Conceito Físico associado a 
este comportamento? 
 
R= A pressão exercida na garrafa se transmite integralmente para a água no interior da 
garrafa. Isso faz com que a água entre no interior do ludião. Com o aumento da massa, a 
densidade do ludião aumenta e ele afunda. 
Soltando as mãos da garrafa, a pressão na água irá diminuir. A água sai do ludião, 
diminuindo sua massa. Com isso, sua densidade diminui e o seu peso fica menor que o 
empuxo, fazendo com que ele suba. 
Processo semelhante ocorre com os submarinos. Para aumentar a massa, abrem-se as 
comportas e a água entra. Para retirar a água são empregadas bombas especiais 
 
2. Como a força se comporta em um fluído observando os resultados do segundo 
procedimento? 
 
R= Baseando-se na teoria que “pressão=força/área” observa-se que força e pressão são 
grandezas diretamente proporcionais entre si e inversamente proporcionais a área, então, se 
aumentando a força exercida no êmbolo da seringa aumenta-se, também, a pressão tornando a 
área que o fluido ocupa menor. 
 
3. Podemos entender que uma grandeza vetorial (como a força) É um bom parâmetro 
para descrever um fluído? Qual seria uma outra grandeza interessante para 
descrever o comportamento de um fluído sobre a ação de uma força? 
 
R= A força pode e deve ser considerada um bom parâmetro, entretanto outra grandeza 
interessante seria a vazão que avalia a rapidez com a qual um volume escoa. Corresponde à 
taxa de escoamento, ou seja, quantidade de material transportado através de uma tubulação, 
por unidade de tempo. 
 
4 . A seguinte expressão : 
 
∆T = ∆T0 exp(-Kt) (1) 
 
descreve a lei de Newton do resfriamento? Se você acha que sim, nesta experiência 
você encontrou a constante K? 
 
R= Sim. Sim: 310*10,1 −=k (o cálculo da mesma está presente no tratamento dos dados 
experimentais.) 
 
5. Supondo que (1) seja verdadeira, qual o significado de T0? 
 
R= Refere-se à maior temperatura após o aquecimento. 
 
6. Com base na experiência realizada, argumente se a água é um bom reservatório 
térmico. 
 
R= Baseando-se nos gráficos obtidos e nos dados tomados percebe-se com o decaimento 
lento da temperatura da água até o equilíbrio térmico, que a água é um bom reservatório 
térmico. 
 
9. Bibliografia 
 
1. H. M. Nussenzveig, Um Curso de Física Básica: Volume 2 Edgard Blucher, São Paulo 
(2003). 
2. Halliday, David and Resnick, Robert. Física II, volume 2. Livros Técnicos e científicos, 
Rio de Janeiro, 1976. 
3. ÇENGEL, Yunus A. Transferência de Calor e Massa: Uma abordagem prática”. 
Terceira Edição. Editora McGraw-Hill, 2009. 906 p

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