Fisica
Materia: Fisica Laboratorial 2
Objetivo: O objetivo é determinar experimentalmente, a partir dos dados coletados para a análise gráfica, a lei do resfriamento.
Introdução Considerando um corpo com temperatura ligeiramente maior que a temperatura ambiente, Newton estabeleceu um princípio físico que explica o comportamento do corpo em questão e de como sua temperatura varia com o passar do tempo. Ele estabeleceu que a taxa de perda de calor de um corpo é proporcional à diferença de temperatura entre o corpo e o ambiente. Sendo assim, temos que T é a temperatura do corpo e Ta é a temperatura ambiente, originando a lei do resfriamento em função do tempo:
Onde b é o coeficiente de transferência de energia térmica entre o corpo e o meio ambiente, tendo sinal negativo, pois seu módulo decai com o tempo. Como conseqüência direta, sendo T0 é a temperatura inicial do corpo, podemos relacionar a variação da temperatura do corpo em relação ao tempo:
Materiais Utilizados:
Béquer com água quente
Crônometro digital
Termômetro digital
Papel milimetrado
Procedimentos:
Verificamos o termômetro e determinamos a temperatura ambiente em graus celsius, e registramos o valor como Ta na tabela 1.
Enchemos o béquer com água fervente.
Colocamos o sensor de temperatura dentro do béquer e medimos a temperatura inicial T0, e medimos a temperatura a cada 30 segundos.
Em seguida construimos um grafico temperatuda versus tempo em um papel milimetrado.
Tempo (minuto)
Temperatura (ºC)
0.5
85.8
1
83.5
1.5
81.3
2
79.9
2.5
78.1
3
76.1
3.5
75.2
4
73.8
4.5
71.8
5
70.4
5.5
69.1
6
67.9
6.5
66.6
7
65.6
7.5
65
8
63.3
8.5
62.5
9
61.4
9.5
60.7
10
59.7
10.5
58.8
11
57.8
11.5
57.1
12
56.4
12.5
55.7
13
55.1
13.5
54.2
14
53.6
14.5
52.9
15
52.3