O Relatório Termodinâmica
Por: Giulia Mioto • 22/10/2019 • Relatório de pesquisa • 751 Palavras (4 Páginas) • 208 Visualizações
Revisão de literatura
Dilatação térmica
Equilíbrio térmico é quando dois corpos conseguem atingir a mesma temperatura, ou seja, não trocam energia por calor ou radiação eletromagnética. Ao colocar o termômetro em contato com um desses dois corpos, a tendência é que a temperatura dê uma pequena oscilada até chegar em uma constante, após esse processo, se for colocado em contato com o segundo corpo e se as duas temperaturas forem iguais, pode-se chegar à conclusão de que há um equilíbrio térmico (Serway, v.02, p.109, 8ºed).
É possível perceber uma relação direta entre a temperatura e a dilatação que certos materiais sofrem ao serem submetidos a elevadas temperaturas (Sears, p.184,12ed). Existem três tipos de dilatação: linear e superficial que ocorrem em sólidos e a volumétrica presente nos sólidos, mas também em líquidos. O primeiro tipo trabalha com a proporcionalidade entre temperatura (T), com pequenas variações e comprimento (L), assim quando há variação de temperatura, há a variação de comprimento (ΔL). Há ainda uma outra proporcionalidade que deve ser destacada entre ΔL e L0, como pode ser expressa a partir da seguinte equação da dilatação térmica linear:
[pic 1] | (1) | |
Sendo que α (coeficiente de dilatação) pode variar de acordo com o material.
O segundo tipo mais presente no cotidiano e o que merece destaque no presente relatório é a dilatação volumétrica. O aumento de temperatura gera um aumento de volume, sendo assim a proporcionalidade em questão passa a ser entre volume (V) e temperatura (T). Quando a variação de temperatura (ΔT) não é muito grande, a variação de volume (ΔV) e logo, o V0.
A equação que representa a dilatação volumétrica e seu coeficiente de dilatação volumétrica (β):
[pic 2] | (2) |
Para sólidos, há uma relação entre os coeficientes β e α. Quando a temperatura aumenta (dT), aumenta a aresta (dL) e consequentemente o volume aumenta (dV), a dedução para essa relação, segundo Sears e Zemansky (v.02, ed.12, p.186) pode ser representada da seguinte forma:
[pic 3] | (3) | |
Ao substituir L e V por L0 e V0, dL é representado por:
[pic 4] | (4) |
V0=L0³, podendo representar dV:
[pic 5] | (5) |
Relacionando (5) com (2), temos: β=3α.
MMQ – MÉTODO DOS MÍNIMOS QUADRADOS
É possível estabelecer, em um processo de medição com duas variáveis x e y, uma relação linear. Para este fim, utiliza-se o método dos mínimos quadrados. Tal método auxilia na obtenção de uma melhor reta adequada ao conjunto de dados obtido. Uma boa forma de compará-los é através do gráfico de dispersão, pois a partir dele tem-se uma melhor visualização dos pontos “fora” da reta. Quando há incertezas, essas são representadas no gráfico através da barra de erros.
[pic 6]
Figura 1-exemplo de um gráfico de dispersão
Os pontos x e y são relacionados através da equação:
[pic 7] | (6) |
Onde é o coeficiente angular e o coeficiente linear.[pic 8][pic 9]
Quando as incertezas em yi são diferentes, deve-se inserir o peso (P) de cada uma delas, dado pela equação:
[pic 10] | (7) |
xi é a variável independente, logo suas incertezas são consideradas desprezíveis. σi é a incerteza instrumental em yi utilizada na equação (7). E a incerteza estatística de y é dada pela equação:
...