A Determinação Do Coeficiente De Cp/Cv Para Gases Reais

Departamento de Físico-Química

Físico-Química Experimental I – QUI03013

2023/1

Adriano Lazzari da Silva (00306015) e Giovanni Zarpelon Ribeiro (00149791) – 27/05/2023

Professora: Cristiane Pontes de Oliveira

DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE Cp/Cv PARA GASES REAIS

Resumo:

No experimento emitiu-se som na frequência de 1,01 kHz em um tubo de Kundt o qual inicialmente foi preenchido apenas com dióxido de carbono e depois se repetiu o experimento apenas com oxigênio. A emissão do som dentro do tubo formou ondas com padrão bem definido e foi auferido os picos de intensidade dessa onda. Para tal, um microfone acoplado a uma régua móvel, no interior do tubo, captou o sinal e o enviou a um osciloscópio. Movimentou-se então a régua anotando-se a intensidade relativa dos sinais visualizados no osciloscópio. A distância entre dois picos ou duas depressões equivale a distância de meio comprimento de onda. Calculou-se então a velocidade do som no gás e depois o coeficiente  do gás [1]. Os resultados encontrados situaram-se próximos aos valores esperados:[pic 1]

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Dados tabelados:

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Cálculos e Resultados

Tabela 1: Posição dos picos de intensidade relativa CO2 (18°C; 1,01 kHz):

Posição do cursor (cm)	18	31	45	58
Intensidade relativa	13	10	11	12

Tabela 2: Posição dos picos de intensidade relativa O2 (18°C; 1,01 kHz):

Posição do cursor (cm)	22	38	54
Intensidade relativa	10	9	9

Posição dos picos de intensidade relativa N2:

Posição do cursor (cm)

23,5

41

58,5

Cálculo velocidade som no CO2, O2 e N2:

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Cálculo erro relativo velocidade do som no CO2, O2 e N2:

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Cálculo coeficiente de expansão adiabática do CO2, O2 e N2:

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Cálculo erro relativo do Cp/Cv do CO2, O2 e N2:

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Discussão e conclusão

Concluímos que o experimento do tubo de Kundt é eficiente para determinar a velocidade do som dos gases e através deste dado obter o seu coeficiente de expansão adiabática. A pequena margem de erro encontrada na velocidade, pode ser decorrente da interferência de ruídos externos no tubo, alterando um pouco a frequência.

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