Objetivo
Mostrar o princípio da igualdade das trocas de calor através da mistura de iguais quantidades de água a temperaturas diferentes.
Base teórica
> Os conceitos de capacidade térmica e calor específico sensível e conhecer a equação fundamental da calorimetria.
> Recipiente adiabático.
> Princípio da igualdade das trocas de calor.
Materiais usados
• Um recipiente de isopor pequeno com tampa.
• Um termômetro de laboratório.
• Dois copos idênticos, de maneira que possam encher mais que a metade do interior do isopor, com água.
• Água a temperatura ambiente e água gelada.
Procedimento
1) Faça um furo na tampa do recipiente de isopor na medida do diâmetro do termômetro.
2) Coloque certa quantidade de água a temperatura ambiente no copo de plástico até um volume conhecido. Esse volume conhecido pode ser alguma marca feita pelo professor ou também pode se encher o copo de água até a boca. Meça a temperatura dessa água e anote.
3) Coloque a água ambiente no recipiente de isopor.
4) Repita o procedimento anterior com a água gelada. A quantidade de água gelada deve ser igual à quantidade de água a temperatura ambiente.
5) Misture a água gelada com a água ambiente que já está no recipiente de isopor.
6) Tampe o recipiente e aguarde alguns segundos.
7) Coloque o termômetro no furo da tampa do recipiente de isopor e meça a temperatura de equilíbrio.
Questões
1) O valor da temperatura de equilíbrio foi entre a temperatura da água ambiente e da água gelada?
2) Mostre matematicamente que para iguais quantidades da mesma substância dentro de um recipiente adiabático, a temperatura de equilíbrio deve ser a média aritmética dessas temperaturas.
3) O resultado da temperatura de equilíbrio obtida no experimento deu a média das temperaturas obtidas inicialmente? Justifique.
4) O recipiente de isopor participa como um terceiro corpo na mistura? Justifique.
5) O isopor pode ser considerado, perfeitamente, um recipiente adiabático?
Mostrar o princípio da igualdade das trocas de calor através da mistura de iguais quantidades de água a temperaturas diferentes.
Base teórica
> Os conceitos de capacidade térmica e calor específico sensível e conhecer a equação fundamental da calorimetria.
> Recipiente adiabático.
> Princípio da igualdade das trocas de calor.
Materiais usados
• Um recipiente de isopor pequeno com tampa.
• Um termômetro de laboratório.
• Dois copos idênticos, de maneira que possam encher mais que a metade do interior do isopor, com água.
• Água a temperatura ambiente e água gelada.
Procedimento
1) Faça um furo na tampa do recipiente de isopor na medida do diâmetro do termômetro.
2) Coloque certa quantidade de água a temperatura ambiente no copo de plástico até um volume conhecido. Esse volume conhecido pode ser alguma marca feita pelo professor ou também pode se encher o copo de água até a boca. Meça a temperatura dessa água e anote.
3) Coloque a água ambiente no recipiente de isopor.
4) Repita o procedimento anterior com a água gelada. A quantidade de água gelada deve ser igual à quantidade de água a temperatura ambiente.
5) Misture a água gelada com a água ambiente que já está no recipiente de isopor.
6) Tampe o recipiente e aguarde alguns segundos.
7) Coloque o termômetro no furo da tampa do recipiente de isopor e meça a temperatura de equilíbrio.
Questões
1) O valor da temperatura de equilíbrio foi entre a temperatura da água ambiente e da água gelada?
2) Mostre matematicamente que para iguais quantidades da mesma substância dentro de um recipiente adiabático, a temperatura de equilíbrio deve ser a média aritmética dessas temperaturas.
3) O resultado da temperatura de equilíbrio obtida no experimento deu a média das temperaturas obtidas inicialmente? Justifique.
4) O recipiente de isopor participa como um terceiro corpo na mistura? Justifique.
5) O isopor pode ser considerado, perfeitamente, um recipiente adiabático?
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