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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA 
FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA 
Curso de Graduação em Engenharia Aeronáutica 
Curso de Graduação em Engenharia Mecatrônica 
Laboratório de Ensino de Termodinâmica e Refrigeração 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DA TERCEIRA AULA PRÁTICA DA DISCIPLINA 
TERMODINÂMICA APLICADA (FEMEC41051) 
 
 
 
 
Propriedades Termodinâmicas 
 
 
 
Prof. Daniel Dall'Onder dos Santos 
 
 
 
 
 
 
 
Douglas Teles de Menezes (11321EMT016) 
 
Gabriela Cuenca Gil (11611EMT018) 
 
Ismael Mecenas Santos Filho (11811EAR009) 
 
Leonel Enrique Menares López (11521EAR006) 
 
Matheus Hermes Parra (11811EAR011) 
 
Rafael Evangelista da Silva (11721EMT015) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Uberlândia, abril de 2021. 
1 – Materiais e Equipamentos 
 
 Para a realização do experimento foi usada a Bancada Armfield TH3 
– Saturation Pressure. 
 Esse aparelho de pressão foi projetado para apresentar aos alunos 
como a temperatura da água se comporta em seu ponto de ebulição com 
variação na pressão absoluta. 
 O TH3 tem a capacidade de determinar a qualidade do vapor úmido, 
aumentando assim a compreensão do princípio termodinâmico subjacente. 
 
Figura 1: Bancada Armfield TH3 – Saturation Pressure. 
 
2. Descrição Experimental 
 
O experimento se trata do aquecimento de uma massa de água contida 
em um recipiente de volume constante para posteriormente realizar a medição 
das mudanças resultantes na pressão e temperatura, com isso, construir a linha 
de saturação de uma substância pura (água). Assim, pode-se verificar a relação 
entre a pressão de vaporização e a temperatura de um fluido pelos dados 
coletados no experimento. 
Sabe-se que o objetivo é ter dentro do sistema apenas a massa de água, 
então, para que o ar que entrou ao fechar as válvulas depois de alimentar o 
sistema fosse eliminado, a válvula foi deixada aberta por alguns minutos sendo 
o ar levado com a água em estado de evaporação. 
A coleta de dados foi realizada ajustando-se o potenciômetro em uma 
determinada posição, com o sistema em equilíbrio (até que a leitura da pressão 
e da temperatura não tivessem alterações significativas), então a leitura era 
realizada e o ajustado o potenciômetro numa nova posição (mantendo a variação 
de 30-35 kPa entre um ponto e outro) até chegar em 700 kPa (pressão 
manométrica). 
 Observação: A pressões aferidas (manométrica) foram somadas com a 
pressão atmosférica para o valor real do experimento ser obtido. 
 
3. Anotações dos Ensaios 
 
 A Tabela 1 contém os dados coletados do mostrador do painel de controle 
do sistema, sendo eles a pressão manométrica do sistema e a resistência 
elétrica do sensor PT100 medida pelo painel. 
 Em concordância com o manual de instruções da Armfield, os valores 
medidos no painel para a resistência do sensor foram corrigidos através da 
interpolação dos dados da tabela de dados 1 (“data sheet 1”), fornecida pelo 
manual, assim pudemos, em posse dessa correção, interpolar o valor da 
temperatura do sistema através da tabela de dados 2 (“data sheet 2”). 
 A Tabela 1 também contém o valor da pressão absoluta do sistema, 
calculada com base na pressão ambiente do laboratório que fora medida 89,325 
[kPa]. 
 
 
Leitura
Resistência 
medida 
PT100 (Ohm)
Pressão 
manométrica 
(kPa)
Resistência 
corrigida 
(Ohm)
Temperatura 
obtida (ºC)
Pressão 
absoluta 
(kPa)
Temperatura 
em Kelvin
1 139,7 28 139,543 102,745 117,325 375,89
2 141,8 67 142,076 109,437 156,325 382,59
3 143,6 103 144,284 115,291 192,325 388,44
4 144,8 133 145,788 119,275 222,325 392,42
5 147,8 218 149,612 129,445 307,325 402,60
6 149,2 273 151,436 134,283 362,325 407,43
7 150,3 317 152,899 138,157 406,325 411,31
8 151,1 354 153,964 141,011 443,325 414,16
9 151,8 387 154,902 143,552 476,325 416,70
10 153,5 476 157,220 149,757 565,325 422,91
11 154,7 547 158,883 154,197 636,325 427,35
12 155,4 591 159,864 156,837 680,325 429,99
13 156 633 160,710 159,108 722,325 432,26
14 156,8 700 161,846 162,151 789,325 435,30 
Tabela 1- Dados de pressão manométrica e resistência do sensor PT100 medidos, resistência 
e temperatura centígrada e em kelvin obtidas através do manual de instruções da Armfield, 
assim como a pressão absoluta do sistema 
 
4. Análise dos Resultados 
 
Tabela com os dados coletados no experimento: 
 
Resistência 
(Ω) 
Pressão 
(KPa) 
Resistência 
Corrigida (Ω) 
T 
(ºC) 
T (K) Pressão 
Absoluta 
(KPa) 
139,7 28 139,9 104 377 117,325 
141,8 67 142,32 110 383 156,325 
143,6 103 144,78 116 389 192,325 
144,8 133 146,04 120 393 222,325 
147,8 218 149,87 130 403 307,325 
149,2 273 151,17 134 407 362,325 
150,3 317 152,5 138 411 406,325 
151,1 354 153,83 140 413 443,325 
151,8 387 155,17 144 417 476,325 
153,5 476 156,53 148 421 565,325 
154,7 547 157,91 152 425 636,325 
155,4 591 159,3 156 429 680,325 
156 633 160,71 158 431 722,325 
156,8 700 162,13 164 437 789,325 
 
 
Analisando os dados obtidos através de um gráfico: 
 
 
 
O valor da pressão absoluta pode ser aproximado pela Equação: 
 
P abs = b exp (a/T) 
 
Para determinar os coeficientes “b” e “a”, é aplicado logaritmo na equação 
e utilizados 2 pontos distintos dos dados obtidos. Com isso, pode-se concluir 
que: 
 
a = -5234,15519 
b = e^18,64865 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Com isso, no gráfico: 
 
 
 
Para analisar os resultados obtidos e sua coerência com a realidade, o 
gráfico apresentado abaixo ilustra uma comparação entre os valores tabelados 
e os valores obtidos no experimento: 
 
 
Gráfico 1 - Pressão absoluta obtida no experimento e pela tabela em determinadas 
temperaturas 
 
 
 
Gráfico 2 - Temperaturas obtidas no experimento e tabeladas para determinadas pressões 
absolutas 
 
 
 
 
 
5 - Conclusões 
 
Concluímos que, os resultados obtidos pelo experimento, foram bem 
similares aos dados tabelados, pois não apresentaram muitos erros de medição. 
Portanto, esse método pode ser definido como eficaz. 
Foi possível perceber, também, que o instrumento utilizado apresentou 
histerese porque os valores medidos apresentaram valores próximos quando 
medidos na direção contrária. 
Por fim, foi possível concluir que a relação entre a pressão de vaporização 
e a temperatura do fluido não depende da massa, pois se durante o experimento 
fosse retirado uma quantidade de massa pela válvula iríamos perceber que não 
haveria modificação nos resultados.