Dilatação térmica

download Dilatação térmica

of 13

Transcript of Dilatação térmica

1

SERVIO PBLICO FEDERAL UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARCAMPUS UNIVERSITRIO DE TUCURU FACULDADE DE ENGENHARIA ELTRICA

DILATAO TRMICA

ANDR BEZERRA DE ARAJO - 10134002618 ANDR FERRAIOLI NETO - 10134000518 DIORGE DE SOUZA LIMA - 10134000618 SAMARA PEREIRA DA SILVA 10134002318 VANESSA MENEZES RAMOS 10134000318

TUCURU PAR 2011

2

SERVIO PBLICO FEDERAL UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAR CAMPUS UNIVERSITRIO DE TUCURU FACULDADE DE ENGENHARIA ELTRICA

DILATAO TRMICA

Relatrio apresentado ao professor Vicente Ferrer como requisito de avaliao da disciplina de Laboratrio Bsico I.

TUCURU PAR 2011

3

RESUMOA experincia consiste basicamente em ensinar aos acadmicos de engenharia, por meio experimental, como encontrar o coeficiente linear de dilatao dos metais, por meio de um experimento que utiliza o vapor de gua para introduzir calor no metal, assim, podendo ser medido o quanto o mesmo dilata. Feito isto, possvel por meio dos resultados obtidos descobrir qual o material constituinte da barra .

4

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1: Demonstrao do experimento montado ....................................................09 FIGURA 2: Demonstrao do experimento montado.............. .......................................09

5

LISTA DE TABELAS

TABELA 1: Demonstrao da dilatao da barra 1 ........................................................10 TABELA 2: Demonstrao da dilatao da barra 2. .......................................................11

6

SUMARIO

INTRODUO .............................................................................................................. 7 OBJETIVOS ................................................................................................................... 8 FUNDAMENTAO TERICA ................................................................................. 9 EXPERINCIA 1: DILATAO TRMICA. ......................................................... 10 MATERIAIS ............................................................................................................... 10 MTODOS ................................................................................................................. 10 RESULTADOS E DISCUSSES .............................................................................. 10 CONCLUSO............................................................................................................... 12 REFERNCIAS ........................................................................................................... 13

7

INTRODUO

Antes de realizar o experimento desejvel que os colaboradores tenham uma noo primeiramente referente aos conceitos de dilatao trmica, visto que um dos efeitos da temperatura provocar a variao das dimenses de um corpo. Pois se aumentarmos a temperatura de um corpo, aumenta a agitao de suas partcula, assim afastando umas das outras, provocando um aumento das dimenses(comprimento, rea e volume) do corpo; a esse aumento das dimenses do corpo, d-se o nome de dilatao trmica.

8

OBJETIVOS

Fornecer calor para as barras metlicas; Anotar a dilatao sofrida na barras, aps aquecidas; Calcular o coeficiente de dilatao linear das barras; Identificar, utilizando o coeficiente de dilatao calculado, o material do qual so feitas as barras.

9

FUNDAMENTAO TERICA

A equao que ser usada :L L T

LL T

0

* * T,

L T

[1]0 0

onde,

(1)

,

L

0

o comprimento inicial da barra e

o coeficiente de dilatao linear do corpo.

Como pode ser visto na foto esquemtica do aparato experimental usado nas medidas dos coeficientes de dilatao trmica de metais.

Figura 1 e 2: Demonstrao do experimento montado.

10

EXPERINCIA 1: DILATAO TRMICA.MATERIAIS Termmetro digital Barra de Cobre Barra de Bronze Dilatmetro linear Becker Gancho Aquecedor eltrico

MTODOS Coloca-se uma mangueira para interligar o sistema ao aquecedor, contendo gua, mede-se a temperatura ambiente da gua e da barra metlica, acompanha-se a dilatao do metal juntamente com a variao de temperatura, at o momento que isso permanecer constante. Dessa mesma forma faz com o outro metal.

RESULTADOS E DISCUSSES Ao realizar os experimentos foi possvel montar as duas tabelas a seguir, uma referente a barra 1 e outra referente a barra 2, contemplando temperatura e dilatao. Barra 1: TEMPERATURA NO INICIO DA BARRA 24C 92 C 94 C 97 C 97C 98 C 98 C TEMPERATURA NO FIM DA BARRA 24C 40 C 42 C 44 C 46 C 52 C 94 C 0 mm 20 mm 40 mm 50 mm 60 mm 63 mm 63 mm DILATAO D0 METAL informaes de

Tabela 1: Demonstrao da dilatao da barra 1.

11

Barra 2: TEMPERATURA NO INICIO DA BARRA 24C 28 C 98 C 98 C 98C 98 C 98 C TEMPERATURA NO FIM DA BARRA 24C 27 C 28 C 35 C 55 C 60 C 92 C 0 mm 1 mm 20 mm 55 mm 56 mm 56 mm 57 mm DILATAO D0 METAL

Tabela 2: Demonstrao da dilatao da barra 2. Aps colhidos, os dados foram utilizados no preenchimento da frmula da dilatao linear para ser possvel encontrar assim seus respectivos coeficientes de dilatao.

Para a barra 2:

L 0.057

L*0

* T3

0.0491* * 68 .

1.70 *10

Para a barra 2:

L

L*0

* T3

0.063 0.0491* * 70 1.80 *10

12

CONCLUSO

Ao trmino dos procedimentos descritos anteriormente foi possvel obter valores precisos de temperatura e dilatao das barras estudadas, feito isto com o auxlio de clculos foi possvel encontrar valores exatos de coeficientes de dilatao, descobrindo assim quais eram os materiais constituintes das barras analisadas. Sendo a primeira de cobre e a segunda de bronze, porm a um olhar mais atento, observou-se que os resultados apresentaram uma defasagem na ordem 10-2. Lembrando que o coeficiente de dilatao do cobre 1.7*10-5 e o do bronze 1.8*10-5.

13

REFERNCIAS

1. EFEITO JOULE

Disponvel Em:

- Acessado em 04 de abril 2011 2. Instituto de fsica - UFRJ Disponvel Em: < www.if.ufrj.br/~carlos/inic/.../monografiaLuizFernando.pdf> - Acessado em 04 de abril 2011 3. Cincia a mo - USP Disponvel Em: < http://www.cienciamao.usp.br/tudo/ief.php?cod=_dilatacaotermica> Acessado em 05 de abril 2011 4. Instituto de Fsica da UFRGS Disponvel Em: < http://www.if.ufrgs.br/cref/leila/dilata.htm> - Acessado em 05 de abril 2011 5. Instituto de Fsica da UFRGS Disponvel Em: < http://www.if.ufrgs.br/cref/leila/dilata.htm> - Acessado em 05 de abril 2011 6. Centro de ensino e pesquisa aplicada - USP Disponvel Em: - Acessado em 05 de abril 2011 -