Medições de Temperatura Lei de resfriamento de Newton

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS

RELATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL A

Prática 5 - Medições de temperatura - lei de resfriamento de Newton

Felipe Bezerra Alves	800164
Jhonatam Henrique Pereira Lima Souza	801668
Henrique Lelis de Campos Chicone	793087

09.03.2022

Objetivos

O principal objetivo do experimento é utilizar um papel mono-log como base para a construção de um gráfico linear. E, utilizando os coeficientes angular e linear desta reta, encontrar um valor para a constante de resfriamento da água, dentro do modelo da Lei de Resfriamento de Newton.

Materiais utilizados

• Cronômetro em um celular da marca Apple, modelo SE2;
• Sensor de temperatura tipo K (Tabela 1), que possui a incerteza de 1,0°C;
• Proveta de material plástico, translúcido e de procedência, incerteza e intervalo de medição desconhecidos;
• Água aquecida a (80,0±1,0)°C;
• Papel milimetrado;
• Papel mono-log.

Tabela P4.1: Sensores de temperatura e intervalo de sensibilidade.

Sensor	Elementos de Composição	Intervalo de temperatura [K]
Tipo K (Chromel/Alumel)†	Ni-Cr/Ni-Mn-Si-Al [pic 1]	73 - 1473

Tipo de sensor utilizado nesta prática.

Resultados

Como resultados, primeiramente, são as medidas de tempo e temperatura em cada instante utilizado para os cálculos.

[pic 2]

Tabela 2: Valores do tempo, temperatura, temperatura ambiente e diferença entre a temperatura das temperaturas.

O gráfico 1, obtido plotando os valores da tabela 2, resulta em uma curva, que está em consonância com o esperado teoricamente, que praticamente impossibilita a determinação de seus coeficientes. Assim, não é de grande ajuda para calcular as constantes que buscamos com o experimento.

[pic 3]

Gráfico 1: Gráfico com pontos experimentais em papel milimetrado

Deste modo, para conseguirmos determinar os valores necessários, precisamos construir um gráfico em papel mono-log, para que consigamos analisar os coeficientes da reta com maior acurácia.

Para isso, também é necessário calcular os valores do MMQ para que tenhamos uma reta a ser analisada.

[pic 4]

Tabela 3: Valores para a elaboração do método MMQ

[pic 5]

Gráfico 2: Gráfico em papel mono-log com retas obtidas pelo método visual e MMQ

...