Relatório Relação Voltagem x Temperatura em Termopares

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ – UNIFEI

CAMPUS ITAJUBÁ

Relação Voltagem x Temperatura em termopares

ITAJUBÁ - MG

2021

SUMÁRIO

RESUMO  ..............................................................................................................................  1

1. INTRODUÇÃO  ................................................................................................................  2

2. OBJETIVO  .......................................................................................................................  3  

3. MATERIAIS E MÉTODO  ..............................................................................................  3

        3.1. MATERIAIS  ......................................................................................................  3

        3.2. MÉTODO  ...........................................................................................................  3

        3.3. OBTENÇÃO DE DADOS  .................................................................................  4

        3.4. ANÁLISE DOS RESULTADOS .......................................................................  4

        3.5. RESPOSTAS ÀS PERGUNTAS  ......................................................................  7

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO DOS MÉTODOS  .......................................................  7

5. CONCLUSÃO  ...................................................................................................................  7  6. REFERÊNCIAS  ................................................................................................................  8

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RESUMO

        O Efeito Seebeck consiste na criação de uma diferença de potencial entre dois metais distintos quando forem submetidos a diferentes temperaturas. Sendo assim, possível realizar e exemplificar uma relação entre voltagem x Temperatura em termopares.  Termopar é o nome comum para a junção de dois metais distintos. Este experimento foi feito com o intuito de analisar a relação voltagem x temperatura em termopares e, através das experiências, adquirir prática com os equipamentos necessários para a realização que poderão ser de suma importância para o ofício de engenheiro. A parir dos dados coletados, realizar as contas necessários para tabula-los com seus respectivos erros de maneira organizada para analisa-los e, por fim, desenvolver gráficos para melhor interpretação do experimento praticado.

        

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1- INTRODUÇÃO

        A quantidade de elétrons que reside em um metal depende diretamente da temperatura ambiente em que é encontrado. Sendo assim, diferentes tipos de metais apresentam quantidade de elétrons diferentes. Pensando em uma situação que pode ser encontrada no cotidiano, ao soldar dois fios de metais diferentes, forma-se duas junções distintas e caso aplique diferentes tipos de temperatura às junções acarretará em uma diferença de potencial, devido à quantidade de elétrons distintas de cada metal. Por conseguinte, o evento descrito anteriormente é chamado de efeito Seebeck.

O Efeito Seebeck consiste na criação de uma diferença de potencial entre dois metais distintos quando forem submetidos a diferentes temperaturas. Termopar é o nome comum para a junção de dois metais distintos.

        Este efeito é muito utilizado na construção de termômetros e bebedouros por exemplo, de acordo com que metais serão utilizados na junta é capaz de medir determinados intervalor de temperatura com vários tipos de aplicações distintas, como exemplo: na refrigeração ou na temperatura ambiente ou até mesmo para fornos. Sabendo-se disso este experimento tem como objetivo fazer com que aprendemos a efetuar e expressar uma medida digital e diretas de voltagem elétrica, utilizarmos corretamente um multímetro digital e determinarmos a relação RxT para um termopar.

        Além disso, existe o efeito contrário ao Seebeck que é conhecido pelo nome Efeito Peltier que graças à essa diferença de potência entre os metais distintos, cria-se uma variação de temperatura neste campo. Por conseguinte, surge-se o Efeito Termoelétrico como sendo um conjunto destes dois efeitos citados.

2- OBJETIVO

• Aprender a efetuar e expressar uma medida digital
• Efetuar medidas diretas de voltagem elétrica
• Aprender a utilizar corretamente um multímetro digital
• Aprender a fazer gráficos com dados experimentais
• Determinar a relação R x T para um termopar.

3- MATERIAIS E METÓDO

        3.1- MATERIAIS

• Termopar
• Chaleira elétrica, Becker e Água
• Multímetro digital (Voltímetro)
• Termômetro analógico
• Programa de computador para montar os gráficos (SciDAVis)
• Lápis, Calculadora Científica e Folha de Dados.

3.2- MÉTODO

Para o método de realização deste experimento é importante ressaltar a temperatura ambiente adotada para o experimento juntamente com seu erro, no valor de Ta = (25,0  0,5) C [pic 1][pic 2]

Para a realização do experimento desejado, colocou-se, para fazer as medições necessárias, o termômetro analógico e a ponta de metal do termopar no fundo do Becker.

Dessa maneira, aqueceu-se uma certa quantidade de água que caberia no recipiente e ela foi despejada no Becker para que fossem feitas as medidas pelos instrumentos já colocados – o termômetro e o multímetro – as leituras feitas pelos equipamentos, serão encontrados na Tabela 1.

[pic 3]

Imagem 1: Ilustrando o método da experiência.

3.3- OBTENÇÃO DE DADOS