Capacidade térmica massica

Páginas: 7 (1559 palavras) Publicado: 5 de maio de 2012
ESCOLA BÁSICA E SECUNDÁRIA DE SALVATERRA DE MAGOSCapacidade térmica mássicaLuís Caseiro nº, 10ºCPaulo Martins, n.º25, 10ºCAbrir de 2012 |

Índice
RESUMO: 3
Fundamento Teórico: 3
PARTE EXPERIMENTAL: 5
Material/Equipamentos: 5
Procedimento experimental: 5
Circuito de montagem: 5
Grandezas que se pretende medir (incluindo as que se mantêm constantes) 5
Aparelhos de medidautilizados 5
Apresentação dos resultados experimentais: 6
TRATAMENTO DOS RESULTADOS 7
DISCUSSÃO DE RESULTADOS OBTIDOS. 9

RESUMO:
Neste trabalho prático tínhamos como objectivo responder as seguintes questões-problema:
* Por que razão no Verão a areia escalda e a água não?
* Por que razão os climas marítimos são mais amenos do que os continentais?
A actividade prática poderia ser feitacom os materiais presentes nas questões-problema, mas tal iria criar dificuldades na realização da actividade. Assim, foi feita com blocos calorimétricos.
Primeiro colocou-se a resistência eléctrica de aquecimento no bloco, e registou-se a temperatura, a diferença potencial e a intensidade da corrente de 5 em 5 minutos, depois calculou-se o declive da recta resultante da função = f(t), em seguidacalculou-se a potencia eléctrica fornecida através da intensidade da corrente média e da diferença potencial média, depois substitui-se na expressão c=Pm*t, e calculou-se a capacidade térmica mássica para cada de um dos blocos calorimétricos.
Com esta actividade prática concluímos que cada material tem uma diferente capacidade térmica mássica e que o material com maior capacidade térmica mássicanecessita de uma maior quantidade de energia em comparação com a mesma quantidade de outro material com capacidade térmica mássica menor, assim o material com maior valor de capacidade térmica mássica, não só demora mais tempo a aquecer como mais tempo a arrefecer.


Fundamento Teórico:
Quando se aquece uma massa um material utilizando uma resistência eléctrica de aquecimento, ocorre umatroca de energia, neste caso calor, da resistência para o material.
O calor, Q, é a energia transferida, do sistema a temperatura maior, para o sistema a temperatura menor.
A quantidade de energia transferida, neste caso o calor, necessária para aumentar para aumentar a temperatura de uma massa de água (m) depende de alguns factores, tais como:
* Massa de água (m);
* Diferença entre atemperatura final e inicial da água
* Capacidade térmica mássica do material, c
Expressão matemática que permite calcular a quantidade de calor é:
Q=m.c.∆
A capacidade térmica mássica, (c), é a grandeza física que esta relacionada com a capacidade que um determinado material tem para absorver/ceder energia, e é característica de cada material.
A unidade SI é o J Kg-1 K-1, ou seja, é aquantidade de energia necessária fornecer para que um quilograma de um dado material aumente 1K.
Assim, quanto mais elevada for esta grandeza, maior é a quantidade de energia necessária de fornecer ou “retirar” para que 1Kg de material aumente ou diminua um grau.
O valor da capacidade térmica mássica de um material, pode determinar-se utilizando blocos calorimétricos com massa de aproximadamente 1Kg.A quantidade de energia transferida como calor para os blocos calorimétricos pode ser relacionada com a capacidade térmica mássica através da expressão:

E=m.c. (1)
Como:
P=Et

Então, dividindo a expressão matemática (1) por t, obtém-se:

Efornecidat=m.c.t Pfornecida=m.c.t
Resolvendo em ordem a c:

c=Pfornecida m.t
O traçado do gráfico = f(t) permite determinar o decliveda recta obtida ( t ).
Calcular a potencia fornecida:

Pfornecida=Umédio.Imédio

Cálculo da incerteza absoluta:
=|Valor tabelado-Valor obtido|valor tabelado *100

PARTE EXPERIMENTAL:
Material/Equipamentos:
*
* Blocos calorimétricos
* Resistência de aquecimento
* Termómetro
* Balança
* Amperímetro
* Voltímetro
* Fonte de alimentação
* Cronometro...
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