Fisica 2 - Transmissão de calor
Neste experimento com três etapas iremos estudar o calor e suas formas de transmissão.
O calor é uma forma de energia transferida de um corpo para outro por conta de uma diferença de temperatura. A transferência de calor, que consiste nesse trânsito de energia térmica de um corpo sólido, líquido ou gasoso, para outro é o fenômeno estudado pela Termodinâmica. Esta forma de energia só ocorre quando o sistema está em desequilíbrio térmico.
Há três mecanismos conhecidos para a transferência de calor: a condução, a convecção e a radiação.
Objetivo
Neste experimento serão estudadas e analisadas as situações de transmissão de calor sendo por convecção, irradiação ou condução e ao fim será possível responder as perguntas propostas durante o experimento.
A teoria
A condução ocorre principalmente em corpos sólidos e consiste na troca de calor pela agitação (colisões) dos átomos e moléculas vizinhas do sólido. Esta pode ocorrer também em um fluido, mas somente quando ele não está em movimento. Os materiais apresentam capacidades diferentes de conduzir calor, propriedade chamada de condutividade térmica, sendo que os sólidos são melhores condutores, seguido pelos fluidos e por último os gases. A convecção é a troca de calor que ocorre nos fluidos, ou seja, líquidos e gases. Consiste no movimento das camadas quentes e frias do fluido pela diferença de densidade, onde a camada quente e menos densa sobe, e a camada fria, mais densa, desce. Esse movimento causa as chamadas correntes de convecção. A radiação consiste na transferência de calor no vácuo, que ocorre através de ondas eletromagnéticas que viajam na velocidade da luz. Na atmosfera os três mecanismos ocorrem simultaneamente.
Procedimentos Experimentais I
Material utilizado na experiência I:
- Base com lâmina metálica;
- Cinco esferas de metal fixadas com cera à lâmina;
- Lamparina a álcool;
- Guarnição de metal;
- Isqueiro;
Procedimento
Posicionamos as cinco esferas