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Objetivos: Comparar as diferenças entre um modelo matemático simplificado e um experimento, utilizando como objeto de estudo uma xícara com água a 100°C resfriando.
Hipóteses simplificadoras:
A temperatura é a mesma em todos os pontos do interior do sistema num determinado instante.
Modelo matemático
Lei De Resfriamento De Newton
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 ambiente externo. Esta relação é expressa matematicamente da seguinte forma:

Onde dT representa a variação de temperatura do objeto durante um intervalo de tempo dt muito pequeno. T é a temperatura do corpo em um determinado instante, Ta é a temperatura do ambiente e k é uma constante de proporcionalidade. Esta equação pode ser resolvida, assim:

Onde T0 é a temperatura do corpo quando t = 0. Coeficiente K depende de diversos fatores, tais como:
Superfície exposta: pode-se verificar que quanto maior for a superfície de contato entre o corpo e o meio externo (ambiente) maior será a rapidez de resfriamento/aquecimento.
Calor específico do corpo: sabe-se que quanto maior o valor do calor específico de um corpo uma maior quantidade de energia será necessária para variar a sua temperatura de um determinado valor. Logo, para dois corpos que recebem a mesma quantidade de energia num mesmo intervalo de tempo, aquele com maior calor específico apresentará menor rapidez de resfriamento/aquecimento.
Características do meio: assim como as características do corpo são importantes neste processo, as características do meio em que este está imerso, também o são. Por exemplo, se o objeto está em contato com o ar, que é um bom isolante térmico, mais lento serão os processos de resfriamento ou aquecimento do que se estiver imerso em água. A condutividade térmica da água é maior que a do ar. Outra característica importante é a mobilidade do meio externo em relação ao objeto, quanto maior