Actividade 1 3

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3. ACTIVIDADES PRÁTICO-LABORATORIAIS

AL 1.3. Capacidade térmica mássica
Fundamento teórico da experiência
A quantidade de energia que se fornece a materiais diferentes, de modo a provocar-lhes a mesma elevação de temperatura, depende da constituição desse material.
Por isso, há materiais que aquecem e arrefecem mais ou menos do que outros, quando se lhes fornece a mesma quantidade de energia, durante o mesmo intervalo de tempo.
Isto significa que cada material é caracterizado por uma grandeza física que está relacionada com a capacidade que esse material tem para absorver ou ceder energia. Essa grandeza designa-se por capacidade térmica mássica e representa-se pela letra c .
Define-se como sendo a quantidade de energia que é necessário fornecer a 1 kg de qualquer material, de modo que a sua temperatura se eleve de 1 °C .
O comportamento térmico de um material está relacionado com o valor da sua capacidade térmica mássica:
• se o seu valor for elevado, a quantidade de energia envolvida no aquecimento e no arrefecimento desse material também é elevada;
• se o valor da capacidade térmica mássica for baixo, a quantidade de energia necessária para que o material aqueça e arrefeça também é baixa.
O valor da capacidade térmica mássica de um material (por exemplo, um metal ou uma liga metálica) pode determinar-se, experimentalmente, utilizando blocos calorimétricos de massa aproximadamente igual a 1 kg [FIG. 1].

Bloco de alumínio

Bloco de latão

Resistência de aquecimento

Material isolante (cortiça)

[FIG. 1] Blocos calorimétricos de alumínio e de latão com a resistência de aquecimento colocados sobre material isolante.

AL 1.3. Capacidade térmica mássica

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Estes blocos dispõem de orifícios que permitem introduzir uma resistência de aquecimento e um termopar.
A quantidade de energia transferida como calor para os blocos calorimétricos pode ser relacionada com a capacidade térmica mássica através da expressão matemática seguinte:

E = m * c * Dq

E = energia