Para obtermos esses dados nós compramos três folhas de isopor, na qual utilizaremos-as para revestir as câmaras, evitando a troca de calor delas com o ambiente. Sendo assim, ficará mais fácil mantermos a variação de temperatura à 100ºC. Já para a quantidade de calor transferido, esse isolamento térmico nos ajudará a solucionar o seguinte problema:
O problema da obtenção do Q
A quantidade de calor transferido é dado por Q = m L, em que m é a massa de gelo fundido (da câmara de gelo) e L é o calor latente de fusão do gelo. Sendo L = 79,7 cal/g nos resta apenas pesar a massa de gelo fundido, porém temos o seguinte problema, o gelo contido na câmara de gelo derrete por causa da temperatura de 100ºC da câmara de vapor, mas também derrete pela troca de calor com o ambiente. A solução desse problema foi mostrado no guia experimental do projeto disponibilizado pelo professor de Tópicos II, João Baptista, em que deveríamos (I) determinar o valor médio do diâmetro do cubo de gelo durante a experiência; (II) usar esse valor para determinar A (área através da qual o calor flui); (III) dividir a massa de gelo derretido só pela troca de calor com o ambiente pelo tempo em que isso ocorria; repetir o passo anterior, mas agora com a câmara de vapor cheia de vapor e registrar o novo valor e (IV) subtrair os valores obtidos no passo III para encontrar a taxa à qual o gelo fundiu apenas à diferença de temperatura. Todavia, pensamos em algo mais fácil e prático, isolar termicamente as câmaras com isopor para que o gelo não derreta significantemente no tempo em que o aparato esteja funcionando, desse modo, teremos apenas a massa de gelo fundido proveniente da variação de temperatura entre as câmaras.
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| Folhas de Isopor |
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