Número 4

Departamento de Física e Química – Curso de Física
Laboratório de Calor e Termodinâmica
PRÁTICA NO 4 – Determinação do Calor Específico de uma Substância
Unidade 2: Calor
1 - Introdução:
Aqui nosso objetivo será determinar o calor específico de uma substância qualquer. No fundo de um calorímetro
(certifique-se que é o mesmo da aula anterior, caso contrário utilize o valor encontrado da capacidade térmica
calculado por outro aluno na aula anterior) colocaremos uma massa conhecida de determinada substância (não
se esqueça de pesá-la), e adicionaremos água à temperatura ambiente (caso já não tenha) e esperaremos um
tempo até certificarmos que o equilíbrio térmico foi alcançado (~10 minutos). Anote esta temperatura.
Em um becker colocaremos uma massa conhecida de água a qual aqueceremos, em um aquecedor
elétrico, até 50°C aproximadamente. Jogue fora a água do calorímetro e imediatamente despeje a água do becker
em seu lugar. Observe que agora a tampa é outra, este fato poderá afetar os resultados?
Novamente agita-se suavemente o calorímetro, e anota-se a temperatura da água após 10,20 e 30
minutos. A equação que descreve a troca de calor entre dentro do sistema é:
ma caTa  (ms cs  C )T (VI)
onde:
ma = massa de água
ca = calor específico da água
Ta = variação de temperatura da água
ms = massa da substância
cs = calor específico da substância
C = capacidade térmica do calorímetro
T = variação de temperatura da substância + calorímetro
Observe que estaremos assumindo que a variação de temperatura do corpo dentro do calorímetro será a
mesma do calorímetro, o que não é necessariamente verdade. Quando isto seria realmente verdadeiro? Será
que não é uma idealização? De posse dos valores das temperaturas em cada tempo, calcule o calor específico
da substância e compare com o valor tabelado. Discuta as causas das diferenças encontradas.
cFe = 448 J/Kg.°C
cAl = 900 J/Kg.°C
cLatão = 380 J/Kg.°C
Obs.: Ao findar a experiência troque a água que estiver no calorímetro por outra à temperatura ambiente.
Referências Bibliográficas:
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; KRANE, K.S. Física. Rio de Janeiro: LTC, 1996, v.2.
HEWITT, P.G. Física conceitual. Reading: Addison-Wesley, 1998.
SEARS, F.W.; ZEMANSKY, M.W. Física. Brasília: Universidade de Brasília, 1973, v.2.