resfriamento
Objetivos
O objetivo deste trabalho é determinar experimentalmente, a partir dos dados coletados a lei do resfriamento de Newton, e investigar as variações de temperatura de um objeto esfriando. Possibilita determinar não só o valor médio do calor específico, mas também a incerteza deste valor médio, por propagação de erros.
Com isso, comparar os resultados deste experimento com os métodos de EDO’s, Interpolação e Mínimos Quadrados.
1- Introdução
1.1 Lei de Resfriamento de Newton
Através da Lei de Resfriamento de Newton podemos determinar a temperatura de um determinado corpo sem fonte interna ou externa de calor. Por exemplo: determinar o instante da morte de uma pessoa; determinar a que temperatura estará uma xícara de café servida em um ambiente com temperatura constante após um intervalo de tempo; determinar o tempo necessário para o resfriamento de uma barra de metal; etc.
Essa lei também é valida para o aquecimento de um corpo, pois se ele estiver a uma temperatura inferior ao meio que o cerca ele tende a entrar em equilíbrio térmico com esse meio.
A Lei de Resfriamento de Newton nos afirma o seguinte “a taxa de variação, no tempo, da temperatura de um corpo é proporcional a diferença de temperatura entre o corpo e o meio que o circunda, BRONSON e RICHARD (1994)”. Newton definiu que a taxa na qual um corpo quente esfria é aproximadamente proporcional à diferença de temperatura entre a temperatura do objeto quente e a temperatura do seu entorno. Esta relação é expressa matematicamente da seguinte forma.
Um exemplo da aplicação da lei de Newton do resfriamento é a utilização em perícias para descobrir o memento da morte de uma pessoa, ou num simples café onde se encontra com 90ºC logo depois de coado e, um minuto depois, passa para 85ºC, em uma cozinha a 25ºC, a partir daí podemos determinar a temperatura do café em função do tempo.
É necessário coleta os seguintes