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ENTÁRIOS ÀS ACTIVIDADES LABORATORIAIS (adaptados do livro do professor de "VER +", Plátano Editora)
A.L. 0.1. Rendimento no aquecimento
Na execução deste trabalho, os alunos deverão ter o cuidado de submergir completamente a resistência na água, por forma a que todo o calor seja transmitido directamente para esta e não parcialmente para o ar.
Poderá desprezar-se o calor absorvido pelo vidro, visto a massa do gobelé ser bastante inferior à massa da água e a capacidade térmica mássica do vidro ser muito pequena (cvidro = 0,84 J g -1 ºC-1); também o calor absorvido pelo termómetro é desprezado, pelas mesmas razões. Questões: Será necessária a mesma energia para aquecer uma panela de água e um copo de água? Para produzir o mesmo aumento de temperatura, á necessário fornecer mais energia à maior massa de água (existente na panela) do que à menor (existente no copo). Uma panela e um copo, ambos cheios de água a ferver, encontram-se à mesma temperatura? E possuem a mesma energia interna? A energia interna depende da temperatura (que é a mesma, a 100º C, desde que à pressão de 1 atm), da substância (a mesma em ambas as amostras) e da quantidade de substância, que no caso da panela, por ser em maior quantidade, tem maior energia interna do que a água do copo. Questão problema: Como podemos aumentar o rendimento no aquecimento, quando cozinhamos? Os alunos deverão referir que, uma vez que neste caso o aquecimento se faz do exterior para o interior do recipiente, é conveniente que este tenha uma boa condutividade térmica; deverá contudo estar tapado para evitar perdas de calor devido à evaporação da água. A chama ou placa eléctrica deve ter um diâmetro inferir ao do fundo do recipiente, pois assim se garante que praticamente toda a energia é transferida para este, minimizando as transferências para o ar.
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A.L. 1.1. Absorção e emissão de radiação
Os alunos deverão concluir que a superfície negra é a mais absorvente,