Equilíbrio Térmico - Física Experimental 2

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Laboratório de Física II
 Experiência
Equilibrio Térmico
Turma 3129 – CCE0478 
Integrantes do Grupo
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22 de Maio de 2015
Equilíbrio Térmico
Resumo Teórico
Calor é o fluxo de energia de um objeto para outro devido a uma diferença de temperatura, uma vez que o calor é uma forma de energia, ele pode ser medido. A parte da física que estuda os fenômenos associados às trocas desse tipo de energia (calor) é a calorimetria.
O princípio básico da calorimetria é o de que se vários corpos, no interior de um recipiente isolado termicamente, trocam calor, os de maior temperatura cedem calor aos de menor temperatura, até que se estabeleça um equilíbrio térmico.
Objetivo da Experiência
Verificar experimentalmente, como ocorre o equilíbrio térmico, utilizando um calorímetro.
Materiais Utilizados
Água;
Calorimetro;
Proveta;
Bequer;
Termometro;
Aquecedor;
Pinça.
 
Procedimento Experimental
Aquecer 150 ml de água até uma temperatura, medir com o termometro e registrar o valor para usar na equação. ( Tiq, = 70º C );
No calorimetro medir 200 ml de água à temperatura ambiente e registrar o valor para usar na equação. ( Tif = 26° C);
Misturar as duas quantidades de água no calorimetro; 
Verificar com o termômetro o momento em que a água atingir o equilíbrio térmico;
Equação: 
maq . caq . ( TE – Tiq ) + maf . caf . ( TE – Tif ) = 0
 
 Onde:
maq = massa da água quente
caq = calor específico da água quente
maf = massa da água fria
caf = calor específico da água fria
TE = temperatura de equilíbrio
Resultados:
maq . caq . ( TE – Tiq ) + maf . caf . ( TE – Tif ) = 0
150 . 1 (TE – 70 ) + 200 . 1 ( TE – 26 ) = 0
150 (TE) – 150 (70) + 200 (TE) – 200 (26) = 0
150 (TE) – 150 (70) + 200 (TE) – 200 (26) = 0
350 (TE) = 10500 + 5200
TE = 15700 / 350
TE = 44,9°C
 
Conclusão
Através da fórmula fundamental da calorimetria chegamos ao valor de 44,9°C. E com a experiência o termômetro marcou 50°C. Uma diferença pequena devido a alguma imprecisão de leitura da temperatura ou o não isolamento perfeito da água o meio ambiente. Concluímos que dois corpos, substâncias em temperaturas diferentes ao estarem em contato realizarão transferência de calor até que os dois estejam na mesma temperatura, ou seja, em equilíbrio térmico.