Massa Especifica de Um Material

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Fundamentação Teórica

A incerteza padrão no resultado final () é dada por:[pic 1]

[pic 2]

Massa específica da peça:

[pic 3]

Para determinar o calor específico do bloco em unidades SI foi utilizado o seguinte calculo:

[pic 4]

Ou seja, como não há troca de calor com o meio a soma total do calor é igual à zero. Arrumando a equação fica:

[pic 5]

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Procedimento Experimental

Na prática da determinação da massa especifica de uma barra foram utilizados uma régua de 30 cm, um paquímetro, um micrômetro e uma barra metálica.

Com a barra metálica fornecida, foram feitas 5 medidas de comprimento (C) com a régua, 5 medidas de largura (L) com o paquímetro e 5 medidas da espessura (E) com o micrômetro. Depois foi calculado a média e o desvio padrão da media para cada conjunto de medidas. Com as médias, foi calculado o volume, e com o volume e a massa da barra a massa específica da peça. Com todos os dados obtidos foi calculado os erros de cada medição, em seguida se propagou os erros nas medições.

No experimento sobre a medida do calor específico de um sólido, foram utilizados: um bloco de metal, que no nosso caso era o latão, um calorímetro e um termômetro.

Medimos a massa do bloco de metal e da água utilizada no experimento. Sequencialmente, resfriou a água, com uma barra de gelo encapsulada, no calorímetro até que não houvesse mais mudanças na temperatura, sendo assim a temperatura inicial (Ti). Ao mesmo tempo em que foi resfriada a água o bloco de metal foi colocado na água que foi aquecida até ferver, quando isso aconteceu foi anotado a temperatura de ebulição da água (Teb). O metal foi retirado e colocado rapidamente no calorímetro. Em seguida, observou-se a variação da temperatura da água no calorímetro até que houve um equilíbrio na temperatura, anotou-se essa temperatura (Tf). Com todos os dados coletados foi feito então o calculo do calor específico do bloco em unidades SI.

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Resultados e Discussão

Apresentar os dados obtidos nas medições discutindo-os e outros valores relevantes como temperatura, pressão, etc. Sempre que possível apresentar esses valores em tabelas já com as conversões de unidades adequadas. Exemplo de tabela.

Experimento 00 (Determinação da massa específica de uma barra metálica)

Primeiramente foram medidas: a largura(L), o comprimento (C), a espessura (E) e a massa da barra metálica. Com as medições de cada conjunto de medidas, foi feito a média e o desvio padrão da média, como mostra a tabela 1 a seguir:

Tabela 1 – Valores, valores médios e desvios padrão do comprimento, da largura e da espessura e a massa do objeto.

Medidas

C (mm)

L (mm)

E(mm)

1

125,2

33,10

1,859

2

125,7

33,20

1,889

3

125,8

33,05

1,899

4

126,0

33,05

1,901

5

125,9

33,10

1,901

Média (Ῡ)

125,7

33,10

1,890

Desvio padrão (s)

0,3

0,06

0,02

Desvio padrão da média (s/=)[pic 6][pic 7]

0,1

0,03

0,009

M (g)

61,52

Com os dados coletados foram calculado: o volume, a massa especifica e as incertezas de cada medição, como mostra a tabela 2 a seguir:

Tabela 2 - Valores médios e desvios padrão do comprimento, da largura e da espessura e a massa do objeto.

Grandeza

Ῡ

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

Ῡ±[pic 11]

Unidade

C

125,7

0,1

0,5

0,5

125,7±0,5

mm

L

33,10

0,03

0,05

0,06

33,10±0,6

mm

E

1,890

0,009

0,01