Lista de Lei de Resfriamento

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Lei de Resfriamento

Disciplina: Laboratório de Física II Professor: Vinicius Buscioli Capistrano Acadêmicos: Luis Guilherme Pelzl Ferreira, Joshua Leite Duarte dos Santos

Campo Grande/MS

Junho de 2022

SUMARIO

OBJETIVO        3

INTRODUÇÃO        3

MATERIAIS E MÉTODOS        4

METODOLOGIA.        4

RESULTADOS E DISCUSSÃO        6

CONCLUSÃO.        8

REFERÊNCIA.        9

OBJETIVO

O presente trabalho tem por objetivo analisar que a reação de dois elementos em contato térmico, no momento em que suas temperaturas são distintas, respeita à lei de resfriamento.

INTRODUÇÃO

Ao estar entre os cientistas mais revolucionários do século XVII, Isaac Newton deixou não só contribuição para a gravitação com suas leis, mas também para a termodinâmica. Uma delas remete às trocas de calor entre corpos. Ao falarmos de transferência de calor logo pensamos na primeira lei da termodinâmica.

Em física, propagação ou transferência térmica é a troca de energia calorífica entre dois sistemas de temperaturas diferentes (HALLIDAY, 2009). Entretanto, dois conjuntos estão em equilíbrio termodinâmico apenas quando se conciliam à mesma temperatura. Partindo do pressuposto que o sistema perde calor continuamente para o meio até o equilíbrio, SEARS afirma que a etapa de equilíbrio se baseia no fato de que o corpo mais aquecido direciona o fluxo de energia ao menos aquecido.

Newton impôs uma premissa física que esclarece a conduta em questão de que modo a temperatura de um corpo se altera ao longo de um período, relacionando-a com a temperatura ambiente, tal princípio é chamado de Lei de Resfriamento. Segundo os autores CAMPOS, A. A.; ALVES, E. S. e SPEZIALI, N. L. a lei de Newton do resfriamento, estabelece que "a taxa de perda de calor de um corpo é proporcional à diferença de temperatura entre o corpo e seus arredores.".

A finalidade do experimento é expor dados de experiência realizada em laboratório, bem como relacionar os dados coletados com o intuito de encontrar a temperatura final de equilíbrio. Além disso, a constante de proporcionalidade será calculada por meio de relações da equação referente à lei em questão.

MATERIAIS E MÉTODOS

1. Materiais

• Tubo de ensaio;
• Béquer;
• Cronômetro digital e;
• Termômetro de mercúrio;

1. Métodos

• Leitura do termômetro antes do início do experimento para deliberar a temperatura ambiente, 𝑇𝑎, em ℃ e registro de seus dados;
• Preenchimento do tubo de ensaio com água quente fornecida;
• Após colocar o líquido, aplicou-se o termômetro na parte interna do tubo e anotou-se a temperatura inicial 𝑇𝑜. A partir desse momento, foi iniciada a contagem de tempo com o cronômetro;
• Em um tempo total de 30 minutos, foram feitas anotações da temperatura a cada minuto;
• Em seguida construiu-se um gráfico temperatura (℃) x tempo(s) e;
• Por fim, os valores foram sequenciados e fez-se uma regressão linear a fim de descobrir o coeficiente k ou ajustou-se uma função exponencial.

METODOLOGIA

O presente experimento iniciou-se com a coleta de dados do ambiente. Com um termômetro de mercúrio, foi anotada a temperatura e essa por sua vez teve valor de 18,7℃.

Em seguida, um tubo de vidro de ensaio foi cheio de água quente. Rapidamente fez-se a medida da temperatura inicial da água e se aproximou a 52,7℃. Imediatamente, a contagem de tempo foi iniciada e está representada junto à temperatura na Tabela 1.

t (min)	T (℃)	t (min)	T (℃)
1	50,3	16	29,5
2	47,8	17	28,7
3	45,6	18	28
4	43,6	19	27,4
5	41,8	20	26,9
6	40,3	21	26,3
7	38,6	22	25,8
8	37,3	23	25,3
9	36,1	24	24,9
10	34,8	25	24,5
11	33,8	26	24,1
12	32,8	27	23,9
13	31,8	28	23,5
14	30,9	29	23,3
15	30,2	30	22,9

Tabela 1 – Representação Temperatura (℃) x Tempo (min)

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