Este relatório descreve experimentos realizados para medir o calor específico da água e de um cilindro de bronze através da medição do aumento de temperatura ao longo do tempo. Os resultados encontrados para a água (1,2 cal/g°C) e para o bronze (1036,6 J/kg°C) são comparados aos valores teóricos. Erros experimentais são discutidos.

1. Determinação do calor específico
Engenharia Életrica, 04 5FERS-NT4
DINIZ, Heitor¹; HENRIQUE, Pedro Cesár Damasceno²; LISBOA, Tuane Silva Paixão³
Entregue ao professor Alexandre da Silva Santos da disciplina Fenômenos Oscilatórios e Termodinâmica
Resumo: Este relatório busca conhecer o significado dos da 4. Recipiente com água doce
Calorimetria através de seu estudo experimental por meio de 5. Resistência elétrica
fórmulas e gráficos. Através do presente estudo, entendeu-se que o 6. Fonte CC
calor é uma das muitas formas em que a energia se apresenta na 7. Cronômetro
natureza, contudo ela não é uma propriedade de um corpo, ao
contrario, por exemplo, da energia cinética. É uma energia que flui O experimento ocorreu dentro de um calorímetro para garantir que
entre um sistema e a sua vizinhança devida a uma diferença de as trocas de calor fossem adiabáticas e se consistiu das seguintes
temperatura entre elas. Foram realizados experimentos a fim de medidas:
comparar os resultados obtidos com o tema supracitado. Todos os
resultados encontrados estarão descritos em tabelas sendo eles 1. Medimos a temperatura da água que estava marcando
justificados em gráficos e equações. 22,6º no termômetro;
2. Colocamos 500 ml de água doce no calorímetro;
Palavras-chave: 3. Ligamos a resistência à fonte CC e colocamos dentro do
Calorimetria,relatório,experimento,resultado,calor específico. calorímetro;
4. Aquecemos os 500 ml de água a uma temperatura de 70º
I. INTRODUÇÃO monitorando a temperatura em intervalos de um minuto;
5. Colocamos dentro do calorímetro o cilindro de bronze
depois que chegou à temperatura desejada.
Este relatório trás o conhecimento de algumas definições
necessárias sobre calorimetria para sua compreensão e tem como Segundo HALLIDAY, 2006 com esses dados poderíamos medir o
objetivo familiarizar os conceitos de calor, troca de calor e calor calor especifico da água, pois a relação entre o calor cedido pela
especifico, explicitando-os através de experimentos. Segundo resistência e absorvida pela água será:
HALLIDAY, 2006 calor é uma das muitas formas em que a energia
se apresenta na natureza, contudo ela não é uma propriedade de um V² t= m água c água (T – T inicial)R
corpo, ao contrario, por exemplo, da energia cinética. É uma
energia que flui entre um sistema e a sua vizinhança devida a uma Onde V é a DDP da fonte, R é o valor da resistência e t o tempo.
diferença de temperatura entre elas. A energia transferida de uma a Para medir o calor especifico das outras substancias:
outro corpo depende do processo de transferência – processo
termodinâmico - e do que se escolhe para ser o sistema, e por 1. Retire o corpo de prova do balde com água a temperatura
exclusão, a vizinhança. Por isso, não é correto dizer que este ou ambiente e meça a sua massa;
aquele corpo possui uma dada quantidade de calor, uma afirmação 2. Coloque o corpo de prova no interior do calorímetro;
como esta só está certa para aquelas quantidades que chamamos de 3. Observe a temperatura na qual o sistema estabiliza
função de estado.
Deixando de lado as questões relativas à quais e quantas são as
formas através de que o calor pode ser trocado entre corpos,
podemos nos concentrar somente na quantidade de energia cedida
ou absorvida por um corpo quando, entre ele e sua vizinhança,
existir um gradiente de temperatura. O certo é que esta quantidade
de calor absorvido (cedido) via ser proporcional a massa da
variação de temperatura e do material de que o corpo é feito
(HALLIDAY, 2006). A expressão seria: Q = mc (T final – T inicial ).
Onde m é a massa, T representa a temperatura e c é uma
propriedade intrínseca do material que mede a “inércia térmica” do
mesmo; nada mais de uma medida de quanto mais difícil, ou fácil,
é para uma substancia variar sua temperatura devido à troca de
calor. O valor de c varia com a temperatura, mas a variação é
Fonte: www.google.com.br/expirementocalorespecifico
pequena e intervalos de temperatura usuais. Por exemplo, o calor
especifico da água varia menos de 1% no intervalo de 0° a 100ºC, Figura 1 – Experimento para medir o calor especifico.
corresponde a um valor de: c água = 1 cal
gºC
Nosso experimento consiste em medir c para varias substancias.
II .EXPERIMENTO
Material necessário:
1. Calorímetro
2. Corpo de prova bronze
Fonte: www.google.com.br/calorimetro
3. Termômetro

2. Figura 2 – Exemplo de calorímetro.
III. RESULTADOS
Marcação do tempo necessário para atingir a uma temperatura de
71,4 º c.
Tempo(s) Temperatura ºc
60 24,6
120 27,2
180 29,5
240 31,9
300 34,2
360 36,9
420 39,0
480 41,3
540 43,4
600 45,8
660 48,1
720 50,9
780 53,1
840 55,4
900 58,2
960 59,8
1020 62,1
1080 64,7
1140 66,6
1200 68,8
1260 71,4
Dados retirados do experimento para encontrar o calor
específico da água e do cilindro de bronze:
1º etapa / água
corrente tensão potência
A=3,06 V= 32,3 AxV=
P=98,838J/s
tempo energia calor específico
da água
t=1260s PxT=Q=124535,9 c = 1cal/gºc =
4184J
equação massa tempo inicial
Q=mc∆t m=0,5kg to=22,6ºc
tempo variação da calor específico
final temperatura encontrado
t=71,4ºc ∆t= (71,4-22,6)= c=1,2 cal/gºc
48,8

3. 2° etapa
IV. CONCLUSÃO
água
O objetivo do experimento foi alcançado de acordo com a lei
temperatura inicial da Termodinâmica. Quando colocamos o cilindro frio no
temperatura final recipiente com água quente, o calor da água foi transferido
para o cilindro de bronze, e isso ocorreu por causa da
to=71,4ºc diferença de temperatura ,sendo que o calor foi transferido do
t=67ºc corpo mais quente(a água) para o corpo mais frio( o cilindro)
que tendeu ao equilíbrio térmico diminuindo a temperatura da
calor específico da água água. E o calor específico da água encontrada no experimento
massa da água foi de 1,2 cal/gºc não foi igual mas próximo ao valor
encontrado na literatura que é 1cal/gºc , e o calor específico do
c= 4184 J cilindro de bronze foi 1036,6 J/kgº C não conferido com o que
m= 0,5kg diz a literatura que é 380 J/kgºC devido aos possíveis erros.
cilindro
temperatura inicial V. REFERÊNCIAS
temperatura final
to= 22,6ºc
[1] Blog. Efeito Joule . Disponível em :
t= 67ºc
http://www.efeitojoule.com/2009/01/temperatura-calor-e-
temperatura.html. Acessado em : 15/05/2012.
encontrar o calor específico
[2] David, Halliday. Gravitação,Ondas e Termodinâmica. 7º
massa do cilindro
edição, capítulo 18. Edição: Rio de Janeiro Livros Técnicos e
Científicos -2006 volume 2.
c=?
[3] Bersan Pinheiro, Fernando. Somavivo . Disponível em:
m= 2N / 9,78 = 0,2 kg
http://www.somaovivo.mus.br/artigos.php?id=145 Acessado
em: 16/05/2012
resultado
[4]Vieira,Danilo.Disponível em:http://www.danilorvieira.com/
ΙQaΙ=ΙQcΙ disciplinas/fep0112/calorimetria.php Acessado em : 16/05/2012
Ι mc∆t (a) Ι = Ι mc∆t(c) Ι
calor específico do cilindro encontrado
c =1036,6 J/kgºc
Erros: A água não foi mantida em agitação durante todo o
procedimento não permitindo a homogeneização da
temperatura da água e também pode ter havido erro por
problemas de vedação do calorímetro.