Trabalho sobre cALOR ESPECIFICO
CENTRO DE CIÊNCIAS
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
FISICA EXPERIMENTAL PARA ENGENHARIA
Prática 9
Capacidade Térmica e Calor Específico
Fortaleza – CE
29 de Agosto de 2014
9.1 Objetivos
Determinar a capacidade térmica de um calorímetro;
Determinar o calor específico de vários sólidos.
9.2 Material
Calorímetro;
Água;
Amostras de ferro, alumínio e latão;
Balança digital;
Termômetros (um analógico e um digital);
Béquer de vidro de 250 mL;
Béquer de plástico de 100 mL;
Proveta graduada em 100mL;
Transformador 220V/110V;
Aquecedor elétrico 110V (mergulhão);
Fogareiro elétrico.
9.3 Fundamentos Capacidade térmica ou capacidade calorífera é a quantidade de calor que um corpo adquire ou perde mediante a uma variação de temperatura. Logo, expressa-se matematicamente como:
(9.1)
Onde:
: Capacidade térmica;
: quantidade de calor/energia;
: Variação de temperatura.
Como: (9.2)
Onde:
: massa do objeto de prova;
: calor específico.
O calor específico é um parâmetro que cada substância possui em que consiste na quantidade de calor que a substancia necessita para elevar 1º a temperatura de um grama.
Tal capacidade pode ser mensurada através de um método chamado métodos das misturas ao qual usando dois recipientes contendo água com temperaturas diferentes previamente conhecidas são misturadas em um recipiente isolado termicamente e após um certo tempo, as substancias estarão em equilíbrio térmico. Pelo principio da conservação da energia têm-se:
(9.3)
Assim, para medir a capacidade térmica do calorímetro têm-se, pelas Equações (9.1), (9.2) e (9.3):
(9.4)
Onde:
: massa da água quente;
: massa da água fria;
: calor específico da água;
: Temperatura da água quente;
: Temperatura da água fria;
: Temperatura de equilíbrio.
Figura 9.1. Equipamento utilizado para misturas das substâncias (calorímetro)