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RELATÓRIO DE PRÁTICA LABORATORIAL Instruções para o preenchimento do Quadro Descritivo de Prática • Ler atentamente as orientações complementares disponíveis no AVA, na sala de aula da disciplina; • O número da prática laboratorial estará disponível no Roteiro de Práticas no título da prática a ser realizada; • A quantidade de Quadros Descritivos a serem preenchidos estará vinculada à quantidade de práticas realizadas de cada disciplina. Para cada prática realizada, um quadro deverá ser preenchido; replique-os quando necessário. • Os textos devem estar formatados seguindo as normas da ABNT, digitados na cor preta, utilizando fonte Times New Roman ou Arial, tamanho 12, com espaçamento entre linhas de 1,5, no formato Justificado. A identificação das figuras e ilustrações caso existam, deve aparecer na parte superior, precedida da palavra designativa, seguida de seu número de ordem de ocorrência no texto, em algarismos arábicos e do respectivo título, usando a mesma fonte utilizada no relatório. Após a ilustração, na parte inferior, indicar obrigatoriamente a fonte (mesmo que seja de autoria própria), utilizando fonte tamanho 10, estilo regular e espaçamento simples. • Toda atividade que exige no resultado, a exposição escrita, é uma oportunidade para o exercício da atividade intelectual e o fortalecimento de habilidades de argumentação, análise, síntese, entre outros. Neste sentido, o relato da atividade prática, deverá ser de “sua autoria”, e construído de maneira individual. Aos relatórios que contenham “plágio” serão atribuídos nota ZERO. O plágio acadêmico configura-se quando um aluno retira dе livros, artigos dа Internet, ideias, conceitos, frases dе outro autor sеm lhe dаr о devido crédito, sеm citá-lo como fonte de pesquisa. Quando utilizar trechos idênticos de autores lidos (seja de um único autor ou recortes de autores diversos), inclua como citação direta ou indireta (entre aspas e citando a fonte entre parênteses). Ao contrário, é sempre necessário parafrasear, ou seja, escrever o que o(s) autor(es) lido(s) disse(ram) com as suas próprias palavras. Copiar trechos sem inseri-los como citação, é plágio, independentemente se foram recortes de trechos da mesma fonte ou de fontes diversas. • Utilizar a norma culta e linguagem impessoal. • Composição da nota para avaliação: o 5% formatação segundo as normas da ABNT o 10% linguagem o 85% conteúdo do relatório • O aluno que obtiver nota igual ou superior a 60% será considerado habilitado. Notas iguais ou inferiores a 59% resultarão na inabilitação do aluno. • Não se esqueça, em caso de dúvidas, utilize a ferramenta Tira-dúvidas. ALUNO: Gilney de Freitas RA: 1099813 PÓLO: Parauapebas - PA CURSO: Engenharia Elétrica ETAPA: 9ª DATA: 03/04/2020 CARGA HORÁRIA: 4 h DISCIPLINA: PRÁTICA DE FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL III PROFESSOR: WELINGTON MRAD JOAQUIM QUADRO DESCRITIVO DE PRÁTICA PRÁTICA LABORATORIAL Nº: 916033 - 1 C.H.: 4 h DATA: 03/04/2020 INTRODUÇÃO: O calor irradiado pelo sol, por uma resistência elétrica submetida a passagem de corrente elétrica, pela chama de um isqueiro ou por qualquer outra fonte de calor, interage com os corpos que estejam em contato e/ou próximo da fonte de calor, entretanto, alguns matérias irão aquecer mais ou menos quando submetidos a mesma temperatura e estando a mesma distância da fonte de calor. OBJETIVOS: Realizar os experimentos para comparar o calor específico da água com o de outros materiais, como por exemplo alguns tipos de metais, emitindo nossa conclusão sobre a aplicabilidade das propriedades. MATERIAL: ITEM DESCRIÇÃO QUANTIDADE 1 Computador com Software Virtual Physics Instalado 1 Figura 1 - Computador com Virtual Physics METODOLOGIA: EXPERIMENTO COM ALUMÍNIO a) Inicie o Virtual Physics e selecione Specific Heat of Metals na lista de experimentos; Figura 2 - Virtual Physics - Calorimetria b) Meça o calor específico do Alumínio (Al) e do Aço Inoxidável, dois metais comuns; c) Arraste a amostra de alumínio para o forno que está programado para aquecer até 200°C; d) O calorímetro localizado no centro da mesa foi preenchido com 100 mL de água. A densidade da água é de 0.998 g/mL a 25°C. e) Deixe o termômetro na água de 20 a 30 segundos para obter uma temperatura base para água; f) Anotar os dados na tabela abaixo: Grandeza Alumínio Massa de Metal (g) 7.3548 g Volume de água (mL) 100 mL Massa de água (g) 99.8 g Temperatura inicial da água (°C) 25.01 °C Temperatura inicial do metal (°C) 25.00 °C Temperatura máxima da água + Amostra (°C) 27.39 °C Calor específico (j / [ g . °C) 7.8280 (J/g °C) EXPERIMENTO COM AÇO INOX a) Clique na lixeira no canto esquerdo da tela para limpar a bancada; b) Clique no almoxarifado para entrar; Figura 3 - Almoxarifado c) Clique duas vezes no calorímetro de Dewar para movê-lo para o balcão. Figura 4 - Calorímetro e Amostra de Aço Sobre a Bancada d) Clique no armário de amostras metálicas e abra a última gaveta; Figura 5 - Amostras e) Selecione a amostra de aço clicando duas vezes sobre ela; f) Clique duas vezes na placa de Petri para levar a amostra de aço para o balcão; g) Volte ao laboratório para proceder com o próximo experimento; h) Coloque a amostra de aço inoxidável na balança e anote a massa da amostra; Figura 6 - Amostra de Aço Sendo Pesada i) Arraste a amostra de aço inoxidável para dentro do forno, feche a porta e ajuste a temperatura para 200 °C; j) Preencha a proveta de 100 mL e em seguida despeje a água no calorímetro; k) Ligue o agitador e o termômetro, em seguida retire a amostra do forno e coloque-a no calorímetro; Grandeza Aço Inoxidável Massa de Metal (g) 23.3373 g Volume de água (mL) 100 mL Massa de água (g) 99.8 g Temperatura inicial da água (°C) 25.01 °C Temperatura inicial do metal (°C) 200 °C Temperatura máxima da água + Amostra (°C) 29.18 °C Calor específico (j / [ g . °C) 4,3891(J/g °C) RESULTADOS E DISCUSSÃO: a) Determine a variação de temperatura da água (ɅTágua); - Para o experimento com alumínio: 2.38 °C - Para o experimento com aço: 4.17 °C b) Calcule o calor (Q) adquirido pela água utilizando a seguinte equação: Resposta: Experimento com alumínio: Qágua = 99.8 . 2.38 . 4.184 = 993.8 J Experimento com aço: Qágua = 99.8 . 4.17 . 4.184 = 1741.23 J c) Determine a variação de temperatura do alumínio (ΔTAl); Resposta: A variação de temperatura do alumínio é: ΔTAl = (27.38 - 200) = -172.62 °C d) Sabendo que o calor adquirido pela água é igual ao calor perdido pelo metal, calcule o calor específico do alumínio; Note que: Resposta: CAl = QAl / (mAl . ΔTAl) = -9938.00416 / (7.3546 . ( -172.62)) = 7.8280 (J/g °C) Anote os resultados na tabela. e) Calcule o calor específico do aço e anote-o na tabela; Resposta: Caço = Qaço / (maço . ΔTaço) = -17495,8981 / (23,3373 . (-170,81)) = 4,3891(J/g °C) f) Aplicando conceitos: O calor específico é uma maneira de expressar a quantidade de calor necessário para aquecer uma substância por 1 °C. O calor necessário para aquecer uma substância com calor específico baixo é menor do que o calor necessário para aquecer uma substância com calor específico alto. Descreve o que aconteceria com a temperatura de uma lata de aço e uma lata de alumínio ao retirá-las do congelador. Inclua o conceito de calor específico na sua discussão. Resposta: Partindo do princípio de que as latas retiradas do congelador foram colocadas em local com temperatura maior, teríamos: A temperatura da lata de aço iria subir mais rápido enquanto a lata feita em alumínio iria apresentar maior demora à subida da temperatura. g) Analisando: Muitaspanelas são feitas de aço ou de alumínio. Discuta qual tipo de panela seria melhor. Resposta: A melhor panela são aquelas feitas em aço, pois possuem melhor capacidade de transmissão de calor. CONCLUSÃO: O experimento realizado trouxe a clareza sobre o comportamento do alumínio e do aço em relação ao calor específico. Como os dois materiais experimentados possuem calor específico diferentes, logo irão possuir empregos diferentes quando a temperatura for um fator determinante, seja a transferência de temperatura ou na forma como perde ou recebe calor. Para efeito de utilização, além das características físicas, o valor das matérias prima também é levado em conta, como por exemplo, o fator temperatura não é crítico. Usando a panela como exemplo, aquelas feitas em aço inox são mais caras do que as de alumínio, porém, como transmitem melhor o calor, preparam os alimentos mais rapidamente, o que pode significar uma economia com o gás de cozinha por exemplo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: HALLIDAY, David et al. Fundamentos de Física – Volume 2 – Gravitação, ondas, termodinâmica, 8ª Edição, Rio de Janeiro, Ed, LTC - 2003 NUSSENZVEIG, H. Moysés, Física Básica Fluidos, Oscilações e Ondas, Calor. Editora Blucher, 4ª Edição, São Paulo. RELATÓRIO DE PRÁTICA LABORATORIAL Instruções para o preenchimento do Quadro Descritivo de Prática • Ler atentamente as orientações complementares disponíveis no AVA, na sala de aula da disciplina; • O número da prática laboratorial estará disponível no Roteiro de Práticas no título da prática a ser realizada; • A quantidade de Quadros Descritivos a serem preenchidos estará vinculada à quantidade de práticas realizadas de cada disciplina. Para cada prática realizada, um quadro deverá ser preenchido; replique-os quando necessário. • Os textos devem estar formatados seguindo as normas da ABNT, digitados na cor preta, utilizando fonte Times New Roman ou Arial, tamanho 12, com espaçamento entre linhas de 1,5, no formato Justificado. A identificação das figuras e ilustrações caso existam, deve aparecer na parte superior, precedida da palavra designativa, seguida de seu número de ordem de ocorrência no texto, em algarismos arábicos e do respectivo título, usando a mesma fonte utilizada no relatório. Após a ilustração, na parte inferior, indicar obrigatoriamente a fonte (mesmo que seja de autoria própria), utilizando fonte tamanho 10, estilo regular e espaçamento simples. • Toda atividade que exige no resultado, a exposição escrita, é uma oportunidade para o exercício da atividade intelectual e o fortalecimento de habilidades de argumentação, análise, síntese, entre outros. Neste sentido, o relato da atividade prática, deverá ser de “sua autoria”, e construído de maneira individual. Aos relatórios que contenham “plágio” serão atribuídos nota ZERO. O plágio acadêmico configura-se quando um aluno retira dе livros, artigos dа Internet, ideias, conceitos, frases dе outro autor sеm lhe dаr о devido crédito, sеm citá-lo como fonte de pesquisa. Quando utilizar trechos idênticos de autores lidos (seja de um único autor ou recortes de autores diversos), inclua como citação direta ou indireta (entre aspas e citando a fonte entre parênteses). Ao contrário, é sempre necessário parafrasear, ou seja, escrever o que o(s) autor(es) lido(s) disse(ram) com as suas próprias palavras. Copiar trechos sem inseri-los como citação, é plágio, independentemente se foram recortes de trechos da mesma fonte ou de fontes diversas. • Utilizar a norma culta e linguagem impessoal. • Composição da nota para avaliação: o 5% formatação segundo as normas da ABNT o 10% linguagem o 85% conteúdo do relatório • O aluno que obtiver nota igual ou superior a 60% será considerado habilitado. Notas iguais ou inferiores a 59% resultarão na inabilitação do aluno. • Não se esqueça, em caso de dúvidas, utilize a ferramenta Tira-dúvidas. ALUNO: Gilney de Freitas RA: 1099813 PÓLO: Parauapebas - PA CURSO: Engenharia Elétrica ETAPA: 9ª DATA: 03/04/2020 CARGA HORÁRIA: 4 h DISCIPLINA: PRÁTICA DE FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL III PROFESSOR: WELINGTON MRAD JOAQUIM QUADRO DESCRITIVO DE PRÁTICA PRÁTICA LABORATORIAL Nº: 916033 - 2 C.H.: 4 h DATA: 03/04/2020 INTRODUÇÃO: O filósofo e teólogo Robert Boyle estudou as propriedades dos gases no século XVII. Ele percebeu que os gases se comportavam como molas. Ao comprimir ou expandir, os gases tendem a voltar ao seu volume original. Boyle estudou a relação entre a pressão e o volume de um gás e resumiu seus resultados no que hoje são as chamadas de leis de Boyle. OBJETIVOS: Checar como o volume de um balão, preenchido com gás, é afetado ao exercermos diferentes pressões sobre ele. MATERIAL: ITEM DESCRIÇÃO QUANTIDADE 1 Computador com Software Virtual Physics Instalado 1 Figura 1 - Computador com Virtual Physics METODOLOGIA: a) Inicie o Virtual Physics e selecione Pressure and Volume of a Gas na lista de atividades. O programa vai abrir a bancada de estudos sobre gases (Gases). O balão na câmara está preenchido com um gás a temperatura de 25 °C. A pressão do gás é de 100 kPa e o volume do balão é de 7 436 cm³. Figura 2 - WorkBook b) Fazendo previsões: Você irá aumentar a pressão do balão. O que você imagina que acontecerá com o volume do balão? Resposta: Ao elevar a pressão no interior do balão, o seu volume irá diminuir. c) Observe a pressão e o volume inicial do gás e anote-os na tabela abaixo. Agora clique no número 1 da janela de pressão (Pressure). O dígito deve ficar verde. Digite “2” para alterar a pressão para 200 kPa. Anote a pressão e o novo volume na tabela. Repita esse passo, agora aumentando pressão para 300 kPa. Continue aumentando a pressão de 100 em 100 kPa até atingir a pressão de 700 kPa, sempre preenchendo a tabela. Figura 3 - Balão do Experimento Pressão (kPa) Volume (cm³) 100.0 7436 200.0 3718 300.0 2478 400.0 1859 500.0 1487 600.0 1239 700.0 1062 Tabela 1 - Valores Obtidos no Experimento RESULTADOS E DISCUSSÃO: 1. Desenhando gráficos: Faça um gráfico utilizando os dados da tabela. Identifique o eixo horizontal com Pressão (kPa) e o eixo vertical com Volume (cm³). Figura 4 – Dados Plotados em Gráfico Volume x Pressão 2. Tirando conclusões: Seus resultados corroboraram o que você havia previsto? Resposta: Os resultados obtidos não estão totalmente em linha com minhas previsões, pois imaginei que iria ocorrer linearidade no gráfico. 3. A relação entre pressão e volume é linear ou não linear? Resposta: Conforme podemos ver no gráfico, a relação entre pressão e volume é: NÃO LINEAR. 4. a). Fazendo previsões: O que aconteceria com o volume de um gás se diminuíssemos a pressão? Resposta: Com a redução da pressão o volume do gás irá aumentar. b) Diminua a pressão do balão para testar sua previsão. Arraste a alavanca do controlador de pressão para baixo até que o dígito das dezenas fique azul; segure a alavanca nessa posição. Isso vai diminuir a pressão. Figura 5 - Balão do Experimento O que acontece com o volume do balão? Qual a relação entre volume e pressão? Resposta: Ao reduzir a pressão do balão o seu volume aumenta. Logo a relação entre VOLUME e PRESSÃO é inversamente proporcional. CONCLUSÃO: No estudo de caso relativo a prática que realizamos, podemos perceber que pressão e volume são grandezas inversamente proporcionais, embora se comportem como não lineares. Essas características físicas são de fundamental importância quando as duas grandezas estudadas irão sofrer variação. Esse é um ponto inclusive que, para algumas situações interfere diretamente no quesito segurança. REFERÊNCIASBIBLIOGRÁFICAS: HALLIDAY, David et al. Fundamentos de Física – Volume 2 – Gravitação, ondas, termodinâmica, 8ª Edição, Rio de Janeiro, Ed, LTC - 2003 NUSSENZVEIG, H. Moysés, Física Básica Fluidos, Oscilações e Ondas, Calor. Editora Blucher, 4ª Edição, São Paulo. RELATÓRIO DE PRÁTICA LABORATORIAL Instruções para o preenchimento do Quadro Descritivo de Prática • Ler atentamente as orientações complementares disponíveis no AVA, na sala de aula da disciplina; • O número da prática laboratorial estará disponível no Roteiro de Práticas no título da prática a ser realizada; • A quantidade de Quadros Descritivos a serem preenchidos estará vinculada à quantidade de práticas realizadas de cada disciplina. Para cada prática realizada, um quadro deverá ser preenchido; replique-os quando necessário. • Os textos devem estar formatados seguindo as normas da ABNT, digitados na cor preta, utilizando fonte Times New Roman ou Arial, tamanho 12, com espaçamento entre linhas de 1,5, no formato Justificado. A identificação das figuras e ilustrações caso existam, deve aparecer na parte superior, precedida da palavra designativa, seguida de seu número de ordem de ocorrência no texto, em algarismos arábicos e do respectivo título, usando a mesma fonte utilizada no relatório. Após a ilustração, na parte inferior, indicar obrigatoriamente a fonte (mesmo que seja de autoria própria), utilizando fonte tamanho 10, estilo regular e espaçamento simples. • Toda atividade que exige no resultado, a exposição escrita, é uma oportunidade para o exercício da atividade intelectual e o fortalecimento de habilidades de argumentação, análise, síntese, entre outros. Neste sentido, o relato da atividade prática, deverá ser de “sua autoria”, e construído de maneira individual. Aos relatórios que contenham “plágio” serão atribuídos nota ZERO. O plágio acadêmico configura-se quando um aluno retira dе livros, artigos dа Internet, ideias, conceitos, frases dе outro autor sеm lhe dаr о devido crédito, sеm citá-lo como fonte de pesquisa. Quando utilizar trechos idênticos de autores lidos (seja de um único autor ou recortes de autores diversos), inclua como citação direta ou indireta (entre aspas e citando a fonte entre parênteses). Ao contrário, é sempre necessário parafrasear, ou seja, escrever o que o(s) autor(es) lido(s) disse(ram) com as suas próprias palavras. Copiar trechos sem inseri-los como citação, é plágio, independentemente se foram recortes de trechos da mesma fonte ou de fontes diversas. • Utilizar a norma culta e linguagem impessoal. • Composição da nota para avaliação: o 5% formatação segundo as normas da ABNT o 10% linguagem o 85% conteúdo do relatório • O aluno que obtiver nota igual ou superior a 60% será considerado habilitado. Notas iguais ou inferiores a 59% resultarão na inabilitação do aluno. • Não se esqueça, em caso de dúvidas, utilize a ferramenta Tira-dúvidas. ALUNO: Gilney de Freitas RA: 1099813 PÓLO: Parauapebas - PA CURSO: Engenharia Elétrica ETAPA: 9ª DATA: 06/04/2020 CARGA HORÁRIA: 4 h DISCIPLINA: PRÁTICA DE FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL III PROFESSOR: WELINGTON MRAD JOAQUIM QUADRO DESCRITIVO DE PRÁTICA PRÁTICA LABORATORIAL Nº: 916033 - 3 C.H.: 4 h DATA: 06/04/2020 INTRODUÇÃO: Qual é a diferença entre um espelho e uma lente? A luz é refletida pelos espelhos, mas atravessa as lentes. Devido a essas propriedades, há diversos usos de espelhos e lentes. Espelhos são normalmente usados para que as pessoas consigam enxergar a própria imagem refletida, ou para enxergar objetos e lugares fora do seu campo de visão. OBJETIVOS: Comparar a reflexão da luz por espelhos planos ou curvos, e estudar a refração da luz através de lentes. MATERIAL: ITEM DESCRIÇÃO QUANTIDADE 1 Computador com Software Virtual Physics Instalado 1 Figura 1 - Computador com Virtual Physics METODOLOGIA: a) Inicie o Virtual Physics e selecione Refl ection and Refraction of Light na lista de experimentos. Figura 2 - Virtual Lab O programa vai abrir a bancada de optica (Optics). Figura 3 - Bancada de óptica aberta b) Sobre a mesa óptica estão uma fonte de luz, um espelho plano e o olho virtual (Virtual Eye, utilizado para observar como a luz é refletida pelo espelho). Nesta atividade, você vai observar a luz refletida de diversos ângulos e vai determinar como as imagens são refletidas por um espelho plano. Em seguida, vai comparar essas imagens com imagens refletidas por espelhos curvos. RESULTADOS E DISCUSSÃO: 1. Fazendo previsões: O que você conseguirá enxergar se o olho virtual estiver de frente para a luz refletida? Resposta: Será possível ver apenas um ponto branco, conforme figura a seguir: Figura 4 - Visão com Olho Virtual de Frente Para Reflexo da Luz 2. Qual a relação entre (1) o ângulo da luz incidindo no espelho (em relação a normal, que é a linha perpendicular à superfície do espelho), e (2) o ângulo da luz refletida? Segure um pedaço de papel em frente a tela, na posição da normal, para ajudar na visualização dos ângulos. Figura 5 - Análise de ângulo formado Resposta: O ângulo formado pelo feixe de luz que incide no espelho em relação a linha perpendicular é de 12º, assim como o ângulo do feixe de luz refletido em relação a linha perpendicular também é de 12°, portanto, existe uma relação de igualdade entre os ângulos. 3. Gire o espelho para mudar o ângulo com que a luz incide nele. Para isso, deixe o cursor do mouse sobre o espelho até que um painel apareça, e então use as setas verdes ou arraste o painel na direção desejada. Agora compare o ângulo de incidência da luz com o ângulo de reflexão. Como os ângulos mudaram? Resposta: Com o aumento do ângulo de incidência da luz no espelho, o ângulo de reflexão da luz também aumenta, da mesma forma, com a redução do ângulo de incidência da luz, o ângulo de reflexão também diminui. 4. Agora você vai observar a refração da luz através de lentes. Retire o olho virtual da mesa. Ajuste o espelho para plano, ativando a opção Flat. Pegue outro espelho (Mirror) e coloque-o sobre a mesa, interceptando a luz refletida pelo primeiro espelho. Gire o segundo espelho para um ângulo de 0°. Pegue uma lente (Lens) e coloque-a na trajetória do feixe luminoso. 5. A luz é refratada, ou dobrada, ao atravessar lentes de diferentes materiais. Qual o índice de refração da lente? a. Clique duas vezes sobre a lente para visualizar o painel de variáveis. b. O índice de refração da lente é o valor de n; anote o valor no espaço abaixo. Resposta: 1.5 c. O índice de refração do ar é de aproximadamente 1. 6. Mude o índice de refração para 1 e descreva como isso afeta o ângulo da luz transmitida. Resposta: O ângulo da luz refletida diminui de maneira discreta. 7. Controlando variáveis: Aumente o índice de refração gradualmente de 1 a 10 e descreva o que acontece com o ângulo da luz que emerge. Resposta: O ângulo sofre variação conforme o índice de refração é incrementado. CONCLUSÃO: O experimento realizado atestou alguns conceitos da física, mais precisamente da óptica. Conhecer o comportamento da luz ao ser refletida por um espelho ou quando a luz atravessa uma lente, é muito útil para determinar conceitualmente o que utilizar ao realizar um projeto. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: HALLIDAY, David et al. Fundamentos de Física – Volume 2 – Gravitação, ondas, termodinâmica, 8ª Edição, Rio de Janeiro, Ed, LTC - 2003 NUSSENZVEIG, H. Moysés, Física Básica Fluidos, Oscilações e Ondas, Calor. Editora Blucher, 4ª Edição, São Paulo.
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