A.l. 1.3. - capacidade térmica mássica

Capacidade Térmica Mássica
Objectivo:
Determinar a capacidade térmica mássica do alumínio e do cobre a partir da energia transferida para um bloco desse metal e da elevação da temperatura.
Introdução:
A capacidade térmica de uma substância (c) é a grandeza que exprime em joules a energia necessária para elevar essa substância em um 1 grau °C por 1 quilograma de massa dessa. A forma mais fácil de obtê-la é recorrendo a expressão do calor:
Q=m×c×∆θ
Ou seja:
Q=m×c×(Tf-Ti)

Primeiramente, devemos determinar a massa, através de uma balança e a variação da temperatura através de um termómetro. O Amperímetro serve para medir a intensidade da corrente, enquanto o Voltímetro serve para medir a diferença de potencial existente no circuito. Para determinar o calor, ou seja, a energia transferida num determinado intervalo de tempo, devemos utilizar a expressão
P=U×I
para determinar a potência e seguidamente a Energia (Calor) através da expressão
E=P×∆t
A incerteza absoluta corresponde à diferença entre o valor obtido e o valor tabelado. A incerteza relativa corresponde à incerteza absoluta sobre o valor obtido em percentagem.
Material:
- Blocos calorimétricos de metais (cobre e alumínio)
- Resistência de aquecimento (12V, 50 W)
- Balança
- Termómetro
- Amperímetro (0 - 5 A)
- Voltímetro (0 - 15 V)
- Fonte de alimentação (0 - 12V)
- Cronómetro
- Glicerina

Procedimento: 1. Analisou-se as escalas dos aparelhos de medida de modo a fazer as leituras correctamente. Anotou-se as respectivas incertezas absolutas e relativas de leitura de cada aparelho. 2. Registou-se a massa dos blocos, a sua temperatura inicial e preparou-se o cronómetro. 3. Construi-se a seguinte montagem:

4. Antes de fechar o circuito, colocou.se um pouco de glicerina no interior dos blocos calorimétricos para melhorar o isolamento e o contacto com o termómetro e a resistência. 5. Após fechar o circuito, registou-se a variação da temperatura numa tabela de minuto em