relatório 02

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
CAMPUS CORNÉLIO PROCÓPIO
DIRETORIA DE GRADUAÇÃO E EDUCAÇÃO PROFISSIONAL
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
DANILO HENRIQUE WOLLZ
LUÍS FERNANDO FUNARI GOMES
MAYCON CHIMINI BOSCO
RENAN AP. GALLON DA SILVA
THIAGO B. MARIANO
RELATÓRIO 02
CORNÉLIO PROCÓPIO
2011
-E22
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1. Título do experimento:
Calor específico do alumínio
2. Objetivo do experimento:
Determinar o calor específico do alumínio.
3. Materiais utilizados:
Esta prática baseia-se no emprego do calorímetro CIDEPE, blocos de
alumínio, balança eletrônica, fonte de calor e recipiente para aquecimento.
4. Dados obtidos:
De início foram obtidas as medidas da massa do recipiente de alumínio,
a massa dos blocos de alumínio e a massa da água. Obteve-se também o valor
de 200 ml de água que estava em temperatura ambiente.
Após, foram adicionados os 200 ml de água no recipiente de alumínio
com os três blocos e logo após, colocou-se este recipiente na fonte de calor.
Com isso feito, a fonte foi ligada e o recipiente levado até ao calorímetro e foi
tampado. Mediu-se a temperatura da água quando ela estava aquecida, e o
valor foi de: 81ºC.
Quando a água atingiu a temperatura acima, o recipiente foi retirado da
fonte e adicionou-se 200 ml de água (que estavam na temperatura ambiente –
23ºC) e tampou-se novamente o calorímetro. Com o auxílio de um agitador a
água foi misturada, obtendo 55,5ºC como a temperatura de equilíbrio.
5. Análise de dados:
Os valores observados no início do experimento foram anotados e seguem
em tabela abaixo:
massa (g)
massa do recipiente do calorímetro
mrq
84,71
mrq + massa dos blocos
mrq + mb
231,28
mrq + mb + massa de água que será mrq + mb + 428,10
aquecida
mq
massa do recipiente para coletar água fria
mrf
86,02
mrf + massa de água fria
mrf + mf
233,85
desvio
m
0,5
Para determinar o calor específico temos que QA + QB + QC + QD = 0,
com isso, ∆Tq . cal (mr + mbl) = - mH O [(Te – Tf) + (Te – Tq)], onde Te é a
2
temperatura o equilíbrio, Tf, a temperatura da água fria e Tq a temperatura da água
quente. Portanto:
cal =
cal =
( − mH2O [(Te – Tf) + (Te – Tq)])
(mr + mbl). (Te – Tq)
−(196,82 . (− 25,5) + 196,82 . (32,5)
(84,71 + 146,57). (−25,5)
cal =
5018,91 − 6396,65
− 5897,64
cal
cal = 0,234 𝑔 .° 𝐶
Para calcular a propagação do erro:
Sabendo que todas as medidas obtidas possuem erros, pois não há
precisão, deve-se usar a fórmula, sabendo que 𝜎∆𝑇 é a metade da menor
medida do termômetro (no caso, 0,5°):
2
− 𝑚 𝐻2𝑂. ∆𝑇𝑓 2
𝑚 𝐻2𝑂
2
𝜎𝑐𝑎𝑙 = √(
) . 𝜎∆𝑇 + (
) . 𝜎∆𝑇 2
(𝑚𝑟 + 𝑚𝑏𝑙). ∆𝑇𝑞 2
(𝑚𝑟 + 𝑚𝑏𝑙). ∆𝑇𝑞
𝜎𝑐𝑎𝑙
2
2
− (196,82. −25,5)
196,82
2
√
= (
) . 𝜎∆𝑇 + (
) . 𝜎∆𝑇 2
(84,71 + 146,57). (32,5)2
(84,71 + 146,57). 32,5
𝜎𝑐𝑎𝑙 = √(
2
2
− (196,82. −25,5)
196,82
2
) . 0,5 + (
) . 0,52
(84,71 + 146,57). (32,5)2
(84,71 + 146,57). 32,5
5018,91 2
196,82 2
𝜎𝑐𝑎𝑙 = √(
) . 0,52 + (
) . 0,52
244289,5
7516,6
𝜎𝑐𝑎𝑙 = √0,0004. 0,25 + 0,0007. 0,25
𝜎𝑐𝑎𝑙 = √0,0001 + 0,0001
𝜎𝑐𝑎𝑙 = 0,014
cal
Portanto: 𝑐𝑎𝑙 = 0,234 ± 0,014 𝑔 .° 𝐶
Por fim, é calculado o percentual do erro, dividindo o valor do desvio
pelo valor de cal, sendo assim: 0,014/ 0,234 = 0,0598, o que indica que o erro
corresponde a aproximadamente 6%.
6. Conclusão:
Com esta prática foi possível calcular o valor do calor específico do
alumínio, obtendo 0,23 como resposta e ao compará-lo com o valor da
literatura,
de
acordo
com
tabela
retirada
do
site
http://fep.if.usp.br/~profis/experimentando/diurno/downloads/Tabela%20de%20
Calor%20Especifico%20de%20Varias%20Substancias.pdf, onde o valor é 0,22,
nota-se que a diferença entre os valores é mínima e isso se deve a inúmeros
fatores como as imprecisões dos aparelhos e medidas, a influência da ebulição
e a perca de parte da massa da água;
Mesmo assim, o erro indicado é de aproximadamente 6%, o que está
dentro do estabelecido correspondente a 20%.
Falta numerar as formulas citar mais conceitos, por exemplo, leis da
termodinâmica, o que significa calor especifico, para que serve sabermos isso qual sua
relação com a quantidade de calor e temperatura. As tabelas necessitam de títulos que se
relacionem com o texto que esta sendo redigido. A citação sempre é abreviada no texto.
Relatório muito similar a de outro grupo.