Princípio de Arquimedes

[pic 1]		Universidade Estácio de Sá – Campus Macaé
Curso: Engenharias	Disciplina: Física Experimental II	Código: CCE0478	Turma:     3100
Professor (a): ROBSON FLORENTINO	Data de Realização: 27/11/2013
Nome do Aluno (a): BRUNA ADESE LOPES DA CUNHA Nome do Aluno (a): FREDERICO TEIXEIRA AGEME DE ARAÚJO SOARES Nome do Aluno (a): ATHOS FERREIRA Nome do Aluno (a): JONATHAN ALVES DE MELO Nome do Aluno (a): HENRY MAX L. L. E. FRANCO Nome do Aluno (a): GLEIDSON COUTO	Nº da matrícula: 20120167882-1 Nº da matrícula: 20120212236-1 Nº da matrícula: 20120223557-3 Nº da matrícula: 20120121929-9 Nº da matrícula: 20120151707-9 Nº da matrícula: 20120176099-2

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Atividade experimental – Máquina Térmica de Heron

Introdução teórica:

Máquinas térmicas são sistemas que realizam a conversão de energia térmica em energia mecânica (trabalho). Isto acontece quando uma fonte de calor leva uma substância de trabalho (normalmente gás ou vapor em expansão térmica) de um estado de baixa temperatura para um estado de temperatura mais alta. A substância de trabalho transfere essa energia através de sua expansão no interior da máquina térmica, acionando o sistema mecânico (pistão, rotor ou outro) e realizando trabalho. O calor não é transformado 100% em trabalho, sempre há perda de energia para o ambiente.

Heron de Alexandria foi um sábio matemático e mecânico grego, do começo da era cirstã (século I). Ficou conhecido por inventar um mecanismo para provar a pressão do ar sobre os corpos, que ficou para a história como a primeira máquina térmica documentada, a eolípila ou simplesmente a "Máquina Térmica de Heron".

[pic 2]Figura: Máquina Térmica de Heron

O que ocorre na máquina de heron é o seguinte: uma esfera oca possuindo dois tubos dobrados em sentidos opostos e contendo água é colocada sobre uma fonte de calor. a água ,ao receber energia térmica, passa para a forma de vapor, se expandindo. O vapor sai com grande velocidade, empurra a extremidade da haste e gera uma força resultante no sentido contrário, resultando em movimento.

        

Materiais utilizados:

- Lâmpada incandescente;                                

- 2 pedaços de canos de cobre;

- 2 rolhas de cortiça;

- 2 ganchos pequenos;                                  - Suporte montado com tubos e conexões em PVC;

[pic 3]          [pic 4]

- Água (100ml);

- Linha de algodão;

- Fonte de calor (vela).

- Cola Araldite;

[pic 5]         [pic 6]   [pic 7]

Roteiro do experimento:

1 - Fixe os tubos de cobre (previamente curvados) na lâmpada (com a base previamente cortada), com o auxílio da rolha de cortiça;

2 - Vede o ponto onde são fixados os tubos de cobre com a cola Araldite. A vedação neste ponto tem que ficar muito boa;

3 - Coloque os 100ml de água dentro da lâmpada;

4 - Fixe o gancho na rolha que está na lâmpada;

5 - Monte um suporte com os tubos e conexões em PVC, uma rolha e um gancho;

6 - Use a linha de algodão para unir os dois ganchos (da lâmpada e do suporte);

7 - Acenda a vela abaixo da lâmpada e aguarde até a água entrar em ebulição.

*A montagem, ao final, deve ficar parecida com as montagens observadas nas 2 primeiras imagens mostradas em “Materiais utilizados”, acima.