Conductividade termica

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Condutividade Térmica 
(Laboratório de termodinâmica e transferência de calor) 
 
 
 
 
Eduardo H Nogueira 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Belo Horizonte 
2020 
1 – INTRODUÇÃO 
 
A segunda prática realizada no laboratório da disciplina foi a respeito de 
Condutividade térmica em uma barra de cobre. Para a realização de tal prática era 
importante o conhecimento acerca do Leis de conservação. Condução do calor (Lei 
de Fourier, condutividade térmica). 
 
3 – OBJETIVOS 
 
Determinar experimentalmente a condutividade térmica do cobre. 
 
4 – Metodologia 
Materiais: Barra de cobre cilíndrica com diâmetro de 22 mm e comprimento de 120 
mm, isolada lateralmente com cortiça. Termopares tipo T fixados ao longo do 
comprimento da barra, gerador de vapor elétrico, cuba de vazão constante, 
milivoltímetro, chave seletora, proveta e cronômetro. 
a) Fazer o desenho esquemático do dispositivo experimental. 
Procedimento Experimental: Ligar o vapor numa das extremidades da barra e a 
água fria na extremidade oposta; aguardar o sistema entrar em regime permanente 
e efetuar as medidas constantes nas tabelas 1, 2 e 3. 
 
5 – RESULTADOS 
 
Segue abaixo a tabela preenchida com os valores encontrados 
 m Tensão(mV) T °C 
Tp1 0 2,66 64,5 
Tp2 0,036 2,38 58 
Tp3 0,0665 1,89 46,5 
Tp4 0,096 1,47 36,5 
Tp5 0,1283 1,05 26,5 
Tabela1- Dados retirada do material fornecido pelo professor 
Com os dados em mãos fizemos um gráfico (com regressão linear) para cada 
medidor, onde no eixo da ordenada se encontra o M e no eixo das abcissas temos o 
resultado da temperatura. 
 
Com as informações em mãos, conseguimos desenvolver cálculos com o auxilo 
do Excel e assim obtivemos a taxa de condução de calor da barra de cobre. No 
entanto estamos buscando o Coeficiente K de condutividade térmica. Com os dados 
abaixo em mãos conseguimos por cálculo encontrar o Coeficiente experimental. 
 
 
 
 
Tabela2 – Informações obtidas para calculo 
Calculamos a Condutividade: 
 
 
A partir daí, conseguimos calcular a Constante K: 
 
 
 
 
y = -306,84x + 66,455
R² = 0,9881
0
10
20
30
40
50
60
70
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14
Grafico Txm
w 0,000917 ml/s 
Te 28,7 °C 
Ts 38 °C 
Cp 4200 
A 0,00038 m² 
dt/dx -306,84 
Q=w*Cp*(Te-Ts) 
-35,806302 
K=Q/(A*(dt/dx)) 
-306,9815349 
6 – CONCLUSÃO 
Conforme podemos observar nos dados obtidos via experimento, que as 
informações ao se cruzarem com os dados teóricos possuem uma diferença. Esta 
diferença é devido aos erros inerente ao processo, no entanto o experimento 
demonstra uma proximidade no resultado. Sendo em teoria o cobre com um K de 
401 (K) a uma temperatura de 27°C. 
Portanto, o experimento se demonstrou satisfatório em termos de coleta de 
dados e comparação com relação ao teórico, 
7 - Bibliografia 
 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-
fourier.htm#:~:text=A%20lei%20da%20condu%C3%A7%C3%A3o%20t%C3%A9rmica,material%20%C3%
A9%20proporcional%20%C3%A0%20temperatura.&text=Assim%2C%20dizemos%20que%20a%20energi
a,a%20regi%C3%A3o%20de%20baixa%20temperatura. - (Acesso 02/09/2020) 
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/lei-fourier.htm. - (Acesso 02/09/2020)