Calorimetria
Capacidade Calorífica e Calor Específico
I. INTRODUÇÃO
Nesta prática laboratorial estudamos os efeitos das grandezas físicas atuantes num sistema físico termicamente isolado, ilustrando a teoria da “Termodinâmica”, a fim de exercitar o assunto “Calorímetria” laboratorialmente, observando a troca e ou a transferência de calor entre corpos e substâncias e, à partir dos valores de massa, temperaturas iniciais e temperatura finais, determinar através de cálculos os conceitos de Calor Específico, Capacidade Térmica e Equilíbrio de Temperatura. Comparando também os valores calculados com uma tabela de valores fixos do calor específico de certas substâncias.
II. EQUIPAMENTOS UTILIZADOS UNID | DESCRIÇÃO | 2 | Becker | 1 | Calorímetro | 2 | Massas de Material desconhecido | 1 | Balança de Precisão | 1 | Termômetro de Mercúrio | 1 | Hot Plate |
III. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
A. Capacidade Calorífica [1]
A capacidade Calorífica (C) de um objeto é a constante de proporcionalidade entre o calor (Q) o objeto absorve ou perde e a variação de temperatura (∆T) resultante do objeto, ou seja, na qual Ti e Tf são temperaturas inicial e final do objeto, respectivamente. A capacidade calórica (C) tem unidade de energia por grau (cal/°C) ou energia por kelvin (J/K).
A Equação Calorífica fica:
Q=C∆T=C(Tf-Ti)
Onde:
Q Calor
C Capacidade calorífica.
∆T Temperatura de equilíbrio do sistema.
Ti Temperatura inicial;
Tf Temperatura do sistema calorímetro.
A transferência de calor pode prosseguir sem limite, desde que a diferença de temperatura seja mantida.
B. Calor Específico [1]
Dois objetos feitos do mesmo material terão capacidades caloríficas proporcionais às suas massas. Portanto, é conveniente definir “capacidade calorífica por unidade de massa”, ou calor específico (c) que se refere não a um objeto, mas a uma massa unitária do material do qual o objeto é feito. A Equação do calor específico fica: