Relação entre joule e caloria

FUNDAÇÃO ESCOLA TÉCNICA LIBERATO SALZANO VIEIRA DA CUNHA
Roteiro para Aula Prática de Física
Prof.:
Curso:
Data: ____/____/____
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Roteiro elaborado pelo Professor Ernest Julius Sporket
RELAÇÃO ENTRE JOULE E CALORIA
Objetivo: Determinar o coeficiente que relaciona a unidade de medida joule com a unidade de medida caloria.
Como sabe, calor é uma forma de energia e portanto é hoje
medido com as unidades de medida de trabalho. Por motivos históricos ainda se usa a caloria. No século passado foram feitas experiências famosas para determinar o equivalente térmico do trabalho
ou, em outras palavras, a constante de proporcionalidade da primeira lei da termodinâmica:
Fonte
A
V
Tr = j . Q
Hoje deve determinar este fator de proporcionalidade. Para isso deve medir o trabalho em joules e o calor correspondente em
calorias. Dividindo um pelo outro se obtém o fator de proporcionalidade j.
A maneira mais fácil de fazer isto é aquecer com energia elétrica determinada quantidade de água dentro de um calorímetro.
Como a tensão fornecida pela rede não é estabilizada deve medir a
tensão e a corrente de 10 em 10 segundos para no final da experiência fazer a média dos valores e usar está média nos cálculos.
Ponha aproximadamente 2OOg de água em um calorímetro.
Aqueça a água com um ebulidor durante cinco minutos. Meça a intensidade da corrente e a tensão. O trabalho
é calculado pela fórmula:
No
Tempo
Tensão
Corrente
Tr = U . i . t
(
) (
) (
)
1.
Este é o trabalho que foi transformado em calor. Este calor 2.
pode ser calculado pela equação:
3.
4.
Q = m . c ∆T + A ∆T
5.
6.
Onde m é a massa da água e A é a constante do calorímetro. 7.
A variação da temperatura ∆T deve ser medida com o termômetro. 8.
Durante a experiência deve agitar constantemente a água para 9.
conseguir seu aquecimento uniforme.
10.
11.
Massa de água =
12.
Temperatura inicial =
13.
Temperatura final =
14.
Constante do calorímetro = 8Ocal/°c
15.
Intensidade de corrente =
16.
Tensão =
17.
Tempo =
18.
19.
20.
Conclusão:
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