resfriamento
CINAT – Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias
Disciplina de Física – Professora Denise Borges Sias – denise@cefetrs.tche.br
Disponível em: http://www.cefetrs.tche.br/~denise
RESFRIAMENTO DE UM CORPO∗
Experimento!!!
O estudo deste assunto inicia-se com a realização de um experimento. O guia experimental utilizado está disponível em: http://www.cefetrs.tche.br/~denise/caloretemperatura/resf.pdf Quando se expõe um corpo de temperatura TC a um ambiente de temperatura TA, de forma que TC ≠ TA, nota-se que, após algum tempo, o objeto atinge o equilíbrio térmico com o ambiente. Comparando os resultados de diferentes situações envolvendo resfriamento de um corpo podemos constatar que a taxa de resfriamento depende de fatores, tais como:
•
a diferença de temperatura entre o corpo e o meio externo;
•
a superfície do corpo exposta;
•
o calor específico da substância que o constitui;
•
as condições do ambiente no qual este corpo foi colocado;
•
o tempo em que o objeto permanece em contato com o ambiente.
Pode-se representar isto através de uma equação1:
∆T = − K (TC − T A )∆t
onde:
(1)
∆T ⇒ variação de temperatura sofrida pelo corpo;
K ⇒ representa um coeficiente de proporcionalidade, que dependerá da superfície exposta, do calor específico do corpo e também é função de características do meio ambiente; TC ⇒ temperatura inicial do corpo;
TA ⇒ temperatura ambiente;
∆t ⇒ intervalo de tempo.
∗
Este material constitui parte do trabalho de mestrado de Denise Borges Sias, junto ao Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física da UFRGS, sob orientação da Profa Rejane M. Ribeiro Teixeira.
1
Esta equação é válida para variações de temperatura dentro de certos limites.
Centro Federal de Educação Tecnológica de Pelotas – CEFET-RS
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Disciplina de Física – Professora Denise