RELATÓRIO 6- Anderson, Gabriel, Joel, Samara, Talita

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UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA 
E MUCURI 
INSTITUTO DE ENGENHARIA, CIÊNCIA E TECNOLOGIA 
CURSO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA 
 
 
Anderson Lopes da Silva 
Gabriel Antunes Santos 
Joel Victor Nascimento Silva 
Samara Carvalho Soares 
 Talita Vitoria Ferreira de Souza 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA 6, RELATÓRIO: 
Determinação do calor específico de metais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
JANAÚBA - MG 
MAIO DE 2021
Anderson Lopes da Silva 
Gabriel Antunes Santos 
Joel Victor Nascimento Silva 
Samara Carvalho Soares 
 Talita Vitoria Ferreira de Souza 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA 6, RELATÓRIO: 
Determinação do calor específico de metais 
 
 
O atual relatório tem como objetivo apresentar 
os procedimentos realizados em prática, 
referente à disciplina Físico-Química, da 
Universidade Federal dos Vales do 
Jequitinhonha e Mucuri. 
Prof.ª Dra.: Giovana Ribeiro Ferreira. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
JANAÚBA - MG 
MAIO DE 2021
1. INTRODUÇÃO 
 
 Sabe-se que a energia transferida de um corpo para um outro é chamada de Calor, e essa 
transferência de energia ocorre por conta da diferença de temperatura entre os corpos envolvi-
dos. Essa transferência sempre ocorre do corpo mais quente para o corpo mais frio, isso ocorre 
até que ambos atinjam o equilíbrio térmico, ou seja, até que ambos tenham a mesma tempera-
tura, a parte da física que estuda esse fenômeno é a Calorimetria. 
 Na calorimetria é dito que se uma transferência de energia gerar uma mudança no seu 
estado físico de um corpo chamamos esse calor de calor latente. 
1.1. Calor específico e capacidade térmica 
 O valor do chamado calor específico é determinado diretamente e especificamente pela 
substância que compõe o corpo, ou seja, cada substância terá um valor diferente para o calor 
específico. 
 Q = c∙m∙Δt (1) 
1.2. Mudança de Estado 
 
 A quantidade de calor que é recebida ou cedida de um corpo onde seu estado físico foi 
alterado durante a transferência de energia, lembrando que durante um processo de transição de 
fase a temperatura do composto se mantém constante. 
 Logo para calcular a quantidade de calor latente usa-se a seguinte fórmula: 
 Q = m∙L (2) 
 Sendo, Q a quantidade de calor, m a massa e L o calor latente. 
1.3. Trocas de Calor 
 Como já dito antes, quando corpos trocam calor entre si, essa transferência de calor 
ocorre de maneira que o corpo com maior temperatura ceda calor para o de menor temperatura, 
e que para sistemas isolados isso irá ocorrer até que ambos tenham a mesma temperatura. 
 Logo, pode-se concluir que a energia do sistema se conserva, pois, a quantidade de calor 
cedido pelo corpo mais quente é a mesma quantidade de calor absorvido pelo corpo mais frio. 
Giovana Ribeiro Ferreira
calor
Giovana Ribeiro Ferreira
não estamos falando sobre calor latente aqui neste experimento, certo?
Giovana Ribeiro Ferreira
retirar
 Assim, usa-se a fórmula a seguir para determinar a soma total de calor envolvido no 
sistema. 
 ΣQ=0=Q1+Q2+...+Qn=0 (3) 
 Sendo ΣQ a soma total de calor envolvido no sistema Q a quantidade de calor cedida ou 
recebida pelos corpos, lembrando que o calor recebido é sempre positivo e o cedido é negativo. 
2. OBJETIVOS 
 Os objetivos do presente experimento são: 
 
• Determinar o calor específico de uma peça metálica; 
• Determinar qual é o metal; 
• Determinar o calor latente de condensação da água; 
 
 
3. METODOLOGIA 
 
 Para realização deste experimento seguiu-se o procedimento descrito a seguir: 
 
3.1. CAPACIDADE TÉRMICA DO CALORÍMETRO 
 Afim, de se obter a capacidade térmica do calorímetro utilizou-se um béquer contendo 
água quente, um segundo béquer contendo água fria, uma balança para medir as massas, um 
termômetro ligado a um termopar e um calorímetro, sendo constituído por três partes: um copo 
de alumínio, uma caixa de isopor e a tampa. 
 
• Primeiramente, mediu-se a massa do copo do calorímetro vazio e da água adicionada 
no mesmo, na qual foi-se utilizada tal substância para realizar as trocas de calor. 
• Em seguida, introduziu-se o copo com a água dentro do calorímetro e esperou-se por 
um breve período. 
• Já no terceiro momento, mediu-se a massa do béquer, e da água quente adicionada no 
mesmo. 
• No quarto momento, mediu-se a temperatura da água que estava dentro do calorímetro. 
Giovana Ribeiro Ferreira
Em geral, ficou um pouco repetitivo, pouco aprodundado e não teve finalização.
Giovana Ribeiro Ferreira
eu expliquei no google classroom que era para desconsiderar essa parte.
• Para o quinto momento, mediu-se a temperatura da água quente. 
• Enfim, adicionou-se a água quente dentro do calorímetro, tendo-se uma combinação da 
água quente com a água que já estava dentro do mesmo. 
• Por fim, aferiu-se a temperatura dentro do calorímetro, consequentemente, consistindo 
na temperatura de equilíbrio. 
3.2. CALOR ESPECÍFICO DO OBJETO METÁLICO 
 
 Dado que, estimou-se a capacidade térmica do calorímetro. Seguiu-se o experimento 
com a finalidade de obter-se a capacidade térmica do metal, onde utilizou-se uma balança para 
medir as massas, um sistema de aquecimento, uma peça metálica e um béquer contendo água 
fria. 
 
• Inicialmente, determinou-se a massa da peça metálica. 
• Logo depois, mediu-se a massa da água, colocou-a dentro do calorímetro e mediu-se 
sua temperatura. 
• No terceiro momento, colocou-se o béquer no sistema de aquecimento, e no momento 
que a água ferveu, introduziu-se a peça metálica no mesmo e mediu-se sua temperatura. 
• Em conclusão, pôs-se a peça metálica no calorímetro e mediu-se sua temperatura final. 
 
4. APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
 Nesta seção serão apresentados, a seguir, os resultados dos cálculos obtidos no presente 
experimento, por meio do procedimento descrito anteriormente, correlacionados com a teoria. 
 Primeiramente, foi-se usado o valor obtido no cálculo do calor específico do calorímetro 
(C) feito na prática anterior, em seguida, obteve-se o valor do calor específico do objeto 
metálico (CO). 
C = 18,25 cal ∙ g-1 ∙ ºC-1 
c0 = 0,112014 cal ∙ g-1 ∙ ºC-1 
 
 Obtivemos o valor do calor específico do objeto metálico, de apenas 1,83% de erro relativo 
em relação ao valor real, e com isso concluímos que o elemento em questão era o ferro. 
 Com base nos resultados encontrados, pode-se observar que existem alguns erros que 
Giovana Ribeiro Ferreira
pode ser o ferro
Giovana Ribeiro Ferreira
Faltou finalizar: Com estes dados, portanto, calculou-se o calor específico do metal.
ocorreram durante a leitura da temperatura da água, interferências calorimétricas do ambiente 
com as substâncias (no caso, a água), perturbação no processo de agitação pela entrada de 
energia, falhas na vedação do calorímetro. Outra desvantagem, é a de possíveis erros causados 
pela calibração dos aparelhos (termômetro, balança, e a fonte). Levando-se em conta, os 
equipamentos de medida serem digitais, erros sistemáticos não foram encontrados na aferição 
das medidas por conta dos operadores, como por exemplo, erros de paralaxes, causados pela 
observação errada na escala de graduação causada por um desvio óptico causado pelo ângulo 
de visão do observador, e possivelmente erros de escala. 
 
5. CONCLUSÃO 
 
 Portanto, sobre os conceitos de calorimetriae as relações de calor específico e a 
transferência de calor entre os corpos, pode-se concluir que foi possível determinar o calor 
específico da peça metálica, determinar qual é o metal bem como determinar o calor latente de 
condensação da água. 
 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
[1] SILAS. Calor específico. Mundo Educação. Disponível em: 
<https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/calor-especifico.htm>. Acesso em: 9 de maio de 2021. 
 
[2] Halliday, D., Resnick, R., Walker, J.. Fundamentos de Física. Vol. 2. LTC. Acesso em: 9 de 
maio de 2021. 
 
[3] Tipler, P. A., Mosca, G.. Física para Cientistas e Engenheiros. Vol. 1. LTC. Acesso em: 9 de 
maio de 2021. 
 
 
7. APÊNDICE 
 
 Neste tópico serão apresentados, os resultados dos cálculos feitos ao decorrer da 
elaboração do relatório. A determinação do calor específico do objeto metálico, onde, utilizou-
se a fórmula abaixo: 
Giovana Ribeiro Ferreira
não vi isso em lugar nenhum
Giovana Ribeiro Ferreira
mas como se todos instrumentos eram digitais;
faltou também correlacionar com a teoria.
𝐶0 = 
(𝑚𝐴𝑐𝐴 + 𝐶)(𝑇𝐴 − 𝑇𝐹)
𝑚𝑜(𝑇𝑓 − 𝑇𝑂)
 
Tendo que: 
 
mA = massa de água no interior do calorímetro; 
mo = massa do objeto metálico; 
C = capacidade térmica do calorímetro; 
cA = calor específico da água; 
TA = temperatura da água no interior do calorímetro; 
To = temperatura do objeto aquecido; 
Tf = temperatura final de equilíbrio do sistema. 
 
 Logo: 
 
 mA = 276,07 g; 
 m0 = 205,75 g; 
 C = 18,25 cal ∙ 𝑔−1 ∙ °𝐶−1 ; 
 cA = 1 cal ∙ 𝑔−1 ∙ °𝐶−1 
 TA = 13,1 °C; 
 To = 97,1 °C; 
 TF = 19,2 °C. 
 
 Portanto: 
𝐶0 =
(276,07 ∙ 1 cal ∙ 𝑔−1 ∙ °𝐶−1 + 18,25 cal ∙ 𝑔−1 ∙ °𝐶−1)( 13,1°C − 19,2°C) 
205,75 g (19,2°C − 97,1°C)
 
 
C0 = 0,112014 cal ∙ 𝑔
−1 ∙ °𝐶−1 
 
 Por fim, temos o cálculo do erro relativo acerca do valor real da capacidade térmica do 
ferro (0,11 cal ∙ g-1 ∙ °C-1) e do valor calculado experimentalmente. 
 
% error = 
|𝑎𝑝𝑝𝑟𝑜𝑥 − 𝑒𝑥𝑎𝑐𝑡|
𝑒𝑥𝑎𝑐𝑡
× 100 
% error = 
|0,112014 − 0,11|
0,11
× 100 
 % error = 1,830909604%