RELATORIO FENOMENOS (1) EXPERIMENTO MEDIDA DE PRESSÃO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ
Medida de Pressão
Alison Matheus O. silva-2018010314
Itajubá, abril 2019
 
EME313P-FENÔMENOS DE TRANSPORTE 1 EXPERIMENTAL 
Experimento medida de pressão
Professor: Hélcio Francisco Villa Nova
1-Introdução:
 O termo pressão é utilizado em diversas áreas da ciência como uma grandeza escalar que busca mensurar a ação de uma ou diversas forças sobre um determinado espaço, sendo um fluido em equilíbrio o qual pode ser liquido, gasoso ou ate mesmo sólido.
 E neste relatório será trabalhado conceitos os quais foram ditos acima , juntamente ao laboratório realizaremos experimentos que buscam uma relação de pressão, volume e temperatura, utilizando equipamentos que tinham como função manter o ambiente com pressão constante ou com volume constante. A pressão e temperatura foram medidas através de equipamentos localizados no próprio local, a pressão foi utilizado um manômetro, ao final do experimento foram efetuados cálculos de volume e pressão através da equação de Gay-Lussac.
2.-Desenvolvimento:
 Todo o processo do experimento foi realizado através do conceito dos gases perfeitos de Gay-Lussac, onde a relação direta entre volume, pressão e temperatura permaneceu-se igual após a mudança de uma das variáveis, a fonte de aquecimento foi a água e o principal da reação fora o ar, ambos deram origem aos fenômenos abordados neste experimento .
Equação de Gay-Lussac
2.1- Equipamentos utilizados
	Descrição
	quantidade
	Erlenmeyer 1 litro
	2
	Becker 2 litros
	1
	Rolha 13
	1
	Mangueira flexível 40cm
	1
	Ebulidor 220 Volts
	1
	Vacuômetro 0-0,5 Kgf/cm2
	1
Figura-1: Equipamentos utilizados
2.2-Procedimentos:
 Procedimento com pressão constante:
 Para iniciar-se o procedimento foi colocado água no Becker e o mesmo aquecido atingindo a temperatura de ebulição da água, a qual foi colocada no Erlenmeyer para aquecer a carcaça de vidro , e logo após a agua foi estornada novamente ao Becker e uma membrana flexível (bexiga) foi adicionada na entrada e saída de ar do Erlenmeyer.
Figura-2: Pressão constante
Procedimento com volume constante:
 O segundo procedimento também foi aquecido a água até sua temperatura de ebulição e logo após despejada no Erlenmeyer para aquecer o vidro, posteriormente foi retirada para dar inicio a parte seguinte do experimento, a qual foi introduzido uma rolha na parte superior do Erlenmeyer e na parte restante foi instalado uma mangueira acoplada a um manômetro, o qual foi usado para medir a pressão.
Figura-3:volume constante
2.3-Medida de pressão:
 A medida de pressão foi feita utilizando o manômetro de Bourdon, o mesmo funciona como vacuômetro, devido a forma em que foi instalado ao Erlenmeyer.
 
Figura-4: Manômetro de Bourdon realizando a medida
Observação: é importante salientar que este equipamento mede a pressão relativa há pressão atmosférica. 
 
2.4-CÁLCULOS:
 
 Na realização dos cálculos foram adotados as condições ambiente a qual foi realizado o experimento, onde a pressão foi deferida por um barômetro localizado no laboratório.
Figura-5: Barômetro
 No primeiro procedimento não se conhece o o volume inicial e final por conta da bexiga porém, seguindo a relação de Gay-Lussac com a pressão constante temos a equação abaixo.
Onde:
Ti: 100°C + 273,15 = 373,15 K
Tf: 25°C + 273,15 = 298,15 K
Vi/373,15 = Vf/298,15
Vi/Vf = 1,252
Vi= Vf(1,252 +/- 0,003)
 Portanto pode-se observar que Tf é menor que Ti, portanto significa que a membrana interna ao Erlenmeyer tem um volume menor que o do recipiente, como foi demonstrado na figura (1).
 Já no segundo procedimento sabendo que ele ocorre com volume constante temos:
 Utilizando a pressao atmosferica medida no barometro, e convertendo para o S.I tem-se:
Pi= Patm= 697 mmHg
Sabendo que a temperatura Inicial é 373,15K e que pressão absoluta é:
Tendo que a pressão relativa medida pelo manômetro de Bourdon é (-0,025± 0,0125 kgf/cm2), e convertendo-o para o SI temos :
Como sabe-se o valor de Patm e Prel o cálculo da Pressão absoluta é:
Utilizando a equação (2) podemos isolar o Tf:
 
Portanto:
 
2.5-Erro:
PRESSÃO-(MANÔMETRO)
Incerteza manômetro:
Convertendo para SI, temos:
 
TEMPERATURA-(TERMÔMETRO)
Da equação (3), temos:
Como Ti/Pi é uma constante, podemos propagar o erro da temperatura através da fórmula:
 (5)
Substituindo os valores em (5), obtemos:
3-Conclusão:
 Através do procedimento realizado neste relatório é possível compreender que os dois experimentos estão interligados pela equação de Gay-Lussac e a definição de gases perfeitos. Pois no primeiro experimento é notório , que ao reduzir a temperatura ocasionou um menor volume, tendo a pressão constante tem-se que o volume e a temperatura são diretamente proporcionais. Já no segundo experimento, observa-se a relação pressão e temperatura tendo agora o volume como constante, portanto é possível perceber como as variáveis pressão, temperatura e volume estão diretamente ligadas. 
4-Bibliografia:
[1]https://www.wika.com.br/landingpage_differential_pressure_pt_br.WIKA
[2] VAN WYLEN, G.J.; SONNTAG, R.E.; BORGNAKKE, C. Fundamentos da Termodinâmica. 6. ed. [S.l.]: Edgar Blutcher, 2003. 577 p.