TERMODINÂMICA

Engenharia de Produção

                  TERMODINÂMICA

2015

1 – Introdução

        A termodinâmica é o ramo da física que estuda as relações entre o calor trocado, representado pela letra Q, e o trabalho realizado, representado pela letra τ, num determinado processo físico que envolve a presença de um corpo e/ou sistema e o meio exterior. É através das variações de temperatura, pressão e volume, que a física busca compreender o comportamento e as transformações que ocorrem na natureza. Calor é energia térmica em trânsito, que ocorre em razão das diferenças de temperatura existentes entre os corpos ou sistemas envolvidos.
Energia é a capacidade que um corpo tem de realizar trabalho.

2- Objetivo

1º Experimento:

1 - Calcular a quantidade de Calor no experimento.

2 - Calcular a Variação da energia interna.

2º Experimento:

1. Calcular a propagação (variação de calor) em diferentes barras.

3 – Procedimentos Experimental

No experimento foi utilizado, o calorímetro elétrico e o termômetro e o reagente que nesse experimento foi a água, usamos tais instrumentos para calcular a quantidade calor e variação da temperatura num determinado recipiente e após a variação  da energia interna .

3 a – Reagentes

Água

        A água é o mais comum reagente químico utilizado no laboratório clínico, e por isto, sua função é essencial em praticamente todos os testes. A água, assim como os outros reagentes químicos é necessária no laboratório em vários graus de pureza, dependendo do seu uso. Infelizmente, não há uma fonte natural de água que seja suficientemente pura para ser utilizada no laboratório sem alguns procedimento prévios de purificação. Além de vários elementos dissolvidos, como N2, CO2, Ca2+, Na+, Cl-, uma variedade de compostos orgânicos, assim como bactérias e outros microorganismos são encontrados nas águas obtidas de fontes naturais.

        Um método comum de purificação da água é a deionização. A deionização consiste basicamente na passagem da água por resinas de troca iônica a fim de remover possíveis íons que estejam presentes. A água deionizada, no entanto, pode conter níveis inaceitáveis de impurezas, incluindo materiais orgânicos e não eletrólitos assim como contaminações microbianas

3 b – Material

1º Experimento:

        Neste experimento foi utilizado o calorímetro, ou seja, é um sistema fechado que não permite trocas de calor com o ambiente. No calorímetro, utilizado para estes experimentos, o vaso interno é uma lata de alumínio de refrigerante, e um recipiente de isopor.

2º Experimento:

• Vela
• Suporte de ferro
• Tarugos de borracha
• Barra de cobre
• Barra de alumínio
• Barra de latão

3 c – Marcha

 

1º Experimento:

Pegou – se 100 ml de água e deposita no recipiente de alumínio revestido com isopor e, com isso, medir a quantidade de calor no experimento e a variação da energia interna.

2º Experimento:

Pegou-se 03 barras , sendo 01 de alumínio , 01 de cobre e 01 de latão para verificações referentes a propagação de calor. As barras continha 04 marcações, com distância de 4,5 cm de uma para outra, e nas mesmas foram colocados 04 pinos.

Antes de colocarmos as barras no suporte verificamos e limpamos cada extremidade das barras, pois não poderiam conter nenhum resíduo de parafina ou qualquer outro material.

As barras foram colocadas em um suporte e a uma por vez foi realizado o procedimento de acender uma vela e colocar na ponta das mesmas. Devido a propagação do calor gerado pela vela acesa os pinos se ‘descolavam’ das barras e caíam.

Na barra de cobre foram necessários apenas 03:01 min até que todos os pinos caíssem ; Já na barra de alumínio foram necessários 05:40 min para que os pinos se descolassem; E na barra de latão foram necessários 08:40 min para que se obtivesse o mesmo resultado.

4 – Resultados