FISICA TEORIA EXPERIMENTAL II

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Matricula: 201908188189
Aluno: Marcelo Luís Bizarro
FISICA TEORIA EXPERIMENTAL II 
PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES – Laboratório 01
Após experimento podemos Justificar que a aparente diminuição ocorrida no peso do conjunto (cilindro maciço + recipiente transparente) ao colocar o cilindro maciço na água: 	
 O peso do corpo fora do líquido Preal é igual a 0,81 N e o peso aparente do corpo dentro d o líquido Paparente é igual à 0,23 N é notória a diferença entre os pesos, e isso se deve a força de empuxo provocada pelo fluido, pois ela tem a mesma direção, porém sentido contrário a força gravitacional, ficando assim uma f orça resultante para baixo menor que o peso do corpo fora do líquido.
A força de empuxo que provocou a aparente diminuição do peso do corpo , pode ser calculada usando a seguinte formula: 
Paparente = Preal – E 
Onde E é a força de empuxo, Preal é o peso do objeto e Paparente  é o peso aparente do objeto dentro do líquido. Então: 
Concluiu-se que a força de empuxo E é igual a 0,58N. 
Por que o peso marcado pelo dinamômetro retorna exatamente ao valor do cilindro maciço quando não estava imerso na água?
Todo corpo imerso em um fluido sofre ação de uma força (empuxo) verticalmente para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.
Sendo Vf o volume do fluido deslocado, então a massa do fluido deslocado é:
Mf = df. Vf
Porque o volume do fluido colocado dentro do cilindro oco tem a mesma densidade e volume da agua deslocada no béquer quando o cilindro maciço foi submergido.
Se o volume do cilindro oco fosse consideravelmente maior que o do cilindro maciço o comportamento do dinamômetro seria igual ao da questão anterior? Explique.
Não, porque o volume e o fluido colocado dentro do cilindro oco não terão o mesmo volume e massa em consequência o peso do cilindro será maior do que o do cilindro maciço. No dinamômetro daria um valor maior.
Determine o módulo da força que provocou a aparente diminuição sofrida pelo peso do corpo, denominada empuxo E. 
A força de empuxo que provocou a aparente diminuição do peso do corpo , pode ser calculada usando a seguinte formula: 
 E = Preal – Paparente
Onde E é a força de empuxo, Preal é o peso do objeto e Paparente é o peso aparente do objeto dentro do líquido. Então: 
E=0,81N - 0,23N
E= 0,58N
Então concluiu-se que a força de empuxo E é igual a 0,58N
Justifique o motivo pelo qual usamos a expressão “aparente diminuição sofrida pelo peso do corpo” e não “diminuição do peso do corpo”.
Pois o peso do corpo permanece o mesmo, o que diminui é a força resultante que atua sobre ele, pois há uma nova fo rça em sentido contrário agindo. E isso faz com que o corpo pareça mais “leve”
CALORÍMETRO – Laboratório 02
Determinar capacidade térmica do calorímetro.
 
A capacidade térmica C do calorímetro pode ser determinada pelo princípio da conservação de energia:
QCEDIDO = QRECEBIDO
Q aquecido pela água quente = Q absorvido pelo calorímetro 
	 𝑚1.𝑐 (𝑇1 − 𝑇𝑓) = 𝐶 (𝑇𝑓 − 𝑇𝐶)
 𝐶 = 𝑚1.𝑐 (𝑇1 − 𝑇𝑓)
 (𝑇𝑓 − 𝑇𝐶)
Onde:
C = capacidade térmica do calorímetro;
𝑚1 = massa de água;
c = calor específico da água (1cal/g °C);
T1= temperatura da água quente;
Tf = temperatura final de equilíbrio sistema;
TC = temperatura no interior do calorímetro
	
	
C = ?
𝑚1 = 93,7g
T1 = 80,6° C
Tf = 73,7°C
Tc = 25,3°C
C = 1Cal/g°C
C = 93,7.1 (80,6 - 73,7)
 (73,7 – 25,3)
C = 93,7 ( 6,9 )
 48,4
C = 13,35 cal/ °C
Com os dados obtidos, calcule o calor específico do óleo. Compare o valor obtido com valores de calor específico de óleos vegetais encontrados na internet. Justifique eventuais diferenças
	 𝑚1.𝑐 (𝑇1 − 𝑇𝑓) = 𝐶 (𝑇𝑓 − 𝑇𝐶)
 𝐶 = 𝑚1.𝑐 (𝑇1 − 𝑇𝑓)
 (𝑇𝑓 − 𝑇𝐶)
Onde:
C = capacidade térmica do calorímetro;
𝑚1 = massa do Óleo;
c = calor específico da água (1cal/g °C);
T1= temperatura do Óleo quente;
Tf = temperatura final de equilíbrio sistema;
TC = temperatura no interior do calorímetro
Ps – Valor solicitado de 80°C para o aquecimento do Óleo sugerido, ultrapassou e o marcado foi 166,3°C.
	
	
C Óleo = ?
C = 13,35 cal/ °C
𝑚1 = 90,0g
T1 = 166,3° C
Tf = 127,2°C
Tc = 25,3°C
13,35 = 90.c (166,3 – 127,2)
 (127,2 – 25,3)
13,35 = 90c ( 39,1 ) 
 101,9
36c = 13,35
C Óleo = 0,4 Cal/g°C
Resumidamente, calor especifico é a medida da facilidade que um corpo tem de aumentar (ou diminuir) sua temperatura com o ganho (ou perda) de calor.
O calor especifico dos óleos variam de c = 0,4 a 0,5 cal/g.°C.
DILATÔMETRO – Laboratório 03
Crie uma tabela semelhante apresentada abaixo e anote os valores correspondentes a temperatura ambiente “T0”, dilatação do corpo “ΔL”, temperatura de estabilização “T” e a variação da temperatura “ΔT”. Não esqueça o valor do comprimento inicial do tubo: 0,5m ou 500mm. 
Com os dados da tabela acima, determine o coeficiente de dilatação linear do corpo de prova, utilizando a equação abaixo. 
Δ𝐿 = 𝛼.𝐿0.Δ𝑇
Corpo prova de Cobre com 0,5m
	T0 =
	25,1
	°C
	ΔL=
	0,061
	m
	T =
	98,5
	°C
	ΔT=
	73,4
	°C
	α =
	16x10‾⁶
	°C‾¹
 *61,6mm equivalem a 0,0616 m
Pesquise na internet o valor do coeficiente de dilatação linear do cobre e compare com o valor encontrado. Justifique eventuais diferenças. 
 1,6x10‾⁵°C - Não se alteram pois é uma propriedade do material.
Com os dados da tabela abaixo, determine o coeficiente de dilatação linear do corpo de prova, utilizando a equação abaixo. 
Δ𝐿 = 𝛼.𝐿0.Δ𝑇
 		Corpo prova de latão com 0, 5m
	T0 =
	25,1
	°C
	ΔL=
	0,071
	m
	T =
	98,6
	°C
	ΔT=
	73,4
	°C
	α =
	19x10‾⁶
	°C‾¹
Com os dados da tabela abaixo, determine o coeficiente de dilatação linear do corpo de prova, utilizando a equação abaixo. 
Δ𝐿 = 𝛼.𝐿0.Δ𝑇
		Corpo prova de aço com 0,5m
	T0 =
	25,1
	°C
	ΔL=
	0,071
	m
	T =
	98,6
	°C
	ΔT=
	40,5
	°C
	α =
	14x10‾⁶
	°C‾¹
Compare o coeficiente de dilatação do cobre com os do latão e do aço e tire conclusões
Δ𝐿 = 𝛼.𝐿0.Δ𝑇
		Corpo prova do latão e do aço 
	αCobre =
	16x10‾⁵
	°C‾¹
	αLatão =
	19x10‾⁶
	°C‾¹
Quando um corpo Latão e o Aço são aquecidos ocorre uma variação em suas dimensões, isto se dá devido à agitação térmica das moléculas ou átomos, permitindo que os mesmos se afastem. O coeficiente de dilatação térmica é uma medida de variação unitária da grandeza de uma de suas dimensões.
A tabela abaixo encontra se os valores correspondentes a temperatura ambiente “T0”, dilatação do corpo “ΔL”, temperatura de estabilização “T” e a variação da temperatura “ΔT”.
	L0
(mm)
	T0
(°C)
	ΔL
(mm)
	T
(°C)
	ΔT
(°C)
	500
	25,2
	61,2
	98,5
	36,7
	400
	25,1
	48,5
	98,5
	36,7
	350
	25,1
	43,2
	98,5
	36,7
	300
	25,1
	36,2
	98,5
	36,7
Com base nos dados obtidos na realização dos experimentos, construa o gráfico da variação do comprimento ΔL x Comprimento inicial L0.
Determine o coeficiente angular do gráfico ΔL x L0 . O que este coeficiente angular representa?
Com base em suas medições e observações, verifique a validade da seguinte afirmação:
“A variação no comprimento de um material, para uma mesma variação de temperatura, é diretamente proporcional ao seu comprimento inicial.”
DILATÔMETRO – Laboratório 04
Faça as análises através do gráfico no comportamento harmônico da mola sem amortecimento.
Conjunto massa mola 01 
	0,1 26,8
	1,0 22,1
	0,2 26,5
	1,1 21,6
	0,3 26,1
	1,2 21,0
	0,4 25,6
	1,3 20,4
	0,5 25,1
	1,4 19,9
	0,6 24,5
	1,5 16,4
	0,7 23,9
	1,6 18,9
	0,8 23,3
	1,7 18,3
	0,9 22,7
	1,8 17,9
Conjunto massa mola 02
	0,1 24,9
	0,9 1,3
	0,2 19,9
	1,0 0,8
	0,3 14,7
	1,1 0,5
	0,4 10,3
	1,2 0,3
	0,5 7,0
	1,3 0,2
	0,6 4,7
	1,4 0,1
	0,7 3,1
	1,5 0,1
	0,8 2,0
	1,6 0,0
Conjunto massa mola 03
	0,1 28,3
	1,0 -3,7
	0,2 23,9
	1,1 6,0
	0,3 14,1
	1,2 13,4
	0,4 1,6
	1,3 17,1
	0,5 -10,3
	1,4 16,4
	0,6 -18,8
	1,5 11,8
	0,7 -22,2
	1,6 4,7
	0,8 -20,0
	1,7 -2,9
	0,9 -13,1
	1,8 -9,3
Conjunto massa mola 04
	0,1 24,8
	1,0 14,4
	0,2 15,8
	1,1 23,2
	0,3 2,3
	1,2 25,2
	0,4 -11,7
	1,3 19,8
	0,5 -22,2
	1,4 8,7
	0,6 -26,1
	1,5 -4,8
	0,7 -22,4
	1,6 -16,8
	0,8 -12,3
	1,7 -23,8
	0,9 1,3
	1,8 -23,8
Compare os dois corpos com amortecimento e compare o comportamento dos conjuntos.
Conjunto massa mola 01 
	0,1 26,8
	1,0 22,1
	0,2 26,5
	1,1 21,6
	0,3 26,1
	1,2 21,0
	0,4 25,6
	1,3 20,4
	0,5 25,1
	1,4 19,9
	0,6 24,5
	1,5 16,4
	0,7 23,9
	1,6 18,9
	0,8 23,3
	1,7 18,3
	0,9 22,7
	1,8 17,9
Conjunto massa mola 02
	0,1 24,9
	0,9 1,3
	0,2 19,9
	1,0 0,8
	0,3 14,7
	1,1 0,5
	0,4 10,3
	1,2 0,3
	0,5 7,0
	1,3 0,2
	0,6 4,7
	1,4 0,1
	0,7 3,1
	1,5 0,1
	0,8 2,0
	1,6 0,0
Com base nos seus conhecimentos, descreva o comportamento dos conjuntos com e sem molas, qual a diferença analisada por você?
O PROGRAMA NÃO FUNCIONOU ADEQUADAMENTE
Qual foi a característica principal para a amplitude apresentada nas quatros situações observadas nos gráficos?
O PROGRAMA NÃO FUNCIONOU ADEQUADAMENTE
LEI DE SNELL-DESCARTES – Laboratório 05
Faça três medições similares às realizadas, posicionando a face plana do prisma de forma que o feixe de luz que sai do laser incida sobre ela.
Considere a saída do feixe pela face convexa.
	POSIÇÃO DO
PRISMA
	FEIXE QUE ENTRA 
	NA LENTE
	FEIXE QUE SAI 
	 NA LENTE
	
	Ꝋ INCIDÊMNCIA
	Ꝋ REFRAÇÃO
	Ꝋ INCIDÊMNCIA
	Ꝋ REFRAÇÃO
	Ꝋ1
	46°
	314°
	
	
	Ꝋ2
	51
	309°
	
	
	Ꝋ3
	72
	288°
	
	
Determine o ângulo crítico (ou ângulo limite) médio.
Determine o índice de refração da lente utilizando a lei de Snell para cada um dos ângulos obtidos na tabela.
Calcule o índice de refração através do ângulo crítico.
Os valores encontrados parra o ângulo de refração foram diferentes? Explique possíveis diferenças.