Calor Especifico

Experimento VIII – Calor Específico dos Sólidos

Data do experimento: 25/01/13

Grupo: 03

Membros que efetivamente participaram do experimento:

Yan Trindade 11/0152794
Pedro Lobo - 11/0018966
Guilherme Alves - 12/0012421
Juliana Ramos - 12/0034310

Objetivos:
Determinar a capacidade térmica de um calorímetro e por meio dele calcular o calor específico de 3 sólidos: cobre, alumínio e chumbo.

Introdução teórica:
Para elevar ou reduzir a temperatura de um sólido, é necessário que ele troque calor.
Porém, quanto mais se deseja variar sua temperatura e quanto mais massa o sólido possuir, maior será a quantidade de calor a ser trocada. Esta é uma característica de cada material, conhecida como calor específico. Experimentalmente sabe-se que a quantidade de calor Q é diretamente proporcional à variação da temperatura ΔT e à massa m. Para se transformar essa proporção em uma igualdade, acrescenta-se uma constante de proporcionalidade c, que é o calor específico.

Q = m c ΔT

Se for multiplicado pela massa, o calor específico corresponde à capacidade térmica C. Utilizando um calorímetro, é possível calcular sua capacidade térmica por meio da relação:

ΔQc = ΔQR

macaΔTa = CΔTc

maca(Ta – Teq)
C = -------------------  Equação I
(Teq – Tc)

ma é a massa de água, ca é o calor específico da água, Ta é a temperatura da água quente acrescentada ao calorímetro, Tc é a temperatura do calorímetro e Teq é a temperatura de equilíbrio do sistema.
Uma de suas unidades de medida é cal/C° e no SI é J/K, ou seja, a quantidade de energia necessária para se elevar a temperatura de um corpo em 1°C.

Para calcular o calor específico de um sólido, pode-se fazer uso da mesma relação anterior:

ΔQc = ΔQR

mscsΔTs = mcccΔTc

mscsΔTs = C ΔTc mscs (Te – Teq) = C (Teq – Tc) C (Teq – Tc) cs = --------------------  Equação II ms (Te – Teq)

Onde Tc é a temperatura do calorímetro, Teq é a temperatura de equilíbrio e Te é a temperatura