Construindo uma maquina térmica

Materiais:

- Tubo de vidro ou metal
- Seringa
- Tubo flexível
- Fita adesiva
- Álcool gel
- Placa de madeira
- Tampinha de garrafa
- Placa de alumínio ou lata (cortada de uma lata de refrigerante)
- Fósforo
- Bloquinhos de madeira
- Arame

Montando o experimento:

Fixe a placa de madeira aos dois bloquinhos e em cima destes fixe a placa de alumínio, sobre ela apoie o tubo de vidro prendendo-o com o arame, utiliza o tubo flixivel para ligar a “boca” do tubo à seringa, por sua vez fixando-a à placa com a fita adesiva; utilize a tampinha de garrafa para colocar o algodão com álcool gel e queima-lo. Sua montagem deve ficar semelhante a esta:

Dicas: 1- Para que o êmbolo da seringa se locomova com mais facilidade pode-se utilizar um pouco de óleo em seu interior e/ou fazer o movimento de puxar e soltar o ar. 2- Para fixar os blocos de madeira na placa de madeira e a placa de alumínio pode utilizar prego.

O objetivo do experimento é fazer com que a seringa que está conectada ao tubo de vidro por meio de um tubo flexível ao ser aquecida mova o êmbolo. Assim, quanto mais calor fornecermos, maior a agitação das moléculas e maior a pressão, contudo para que o embolo tivesse uma pequena movimentação de 1mm foi fornecido 70°C de calor; quando a chama se apagou houve uma diminuição de pressão fazendo com que o embolo retornasse ao seu lugar original. O gás contido dentro do recipiente expandiu fornecendo energia na forma de trabalho. Houve perda energética, quando a chama transferia calor para o frasco e, consequêntemente, perdia calor para o meio externo.

Calculando o deslocamento do tubo da seringa:

T°= 25°C

T= 70°C

V°= 0,005 ml (volume do recipiente)

V=?

Δv=Ab.h

Δv= π. 0,01² . 0,001

Δv=0,0001 . 0,001

Δv=0,000001

Assim o volume final é o inicial mais o deslocamento:

0,005+0,000001= 0,005001 ml

Para mais detalhes sobre como montar o experimento clique aqui

Caos para a física.

A medida que um evento qualquer sofre alteração do seu valor inicial até seu valor final é denominado caos. Para explicar melhor a teoria do caos vamos falar sobre o “efeito borboleta”, segundo Edward Lorenz o bater das asas de uma borboleta no Brasil causasse, tempos depois, um tornado no Texas,com isso ele quis dizer q pequenas coisas podem causar grandes impactos ou, ainda sim, coisas feitas no presente podem ter grande interferência no seu futuro. O caos explica também a meteorologia onde há uma serie de conseqüências, na qual um fator influência o outro.
Fontes: 01, 02.

Por que o bafo é quente e o sopro é frio?

Ocorre essa diferença de temperatura porque a velocidade do deslocamento do ar é diferente nos dois casos. Tanto o ar quanto o sopro possuem a mesma temperatura antes de sair pela boca.

Quando sopramos, deslocamos pequenas camadas de ar que estão junto ao local atingindo diminuindo sua pressão, já que a velocidade do sopro é alta. Outras moléculas do ar do ambiente deixam de ocupar o espaço de baixa pressão e como essas moléculas se encontram em uma temperatura mais baixa, acaba ocorrendo a sensação de resfriamento causado pelo sopro. Porém, o sopro só é frio quando a temperatura do ambiente for menor que a do nosso corpo.

Já com o bafo ocorre o processo contrário, já que sua velocidade é menor, não é criado uma área de baixa pressão na região atingida. Com isso, as moléculas de ar do ambienta não são atraídas pra lá. E como as moléculas do bafo estão numa temperatura maior que as do ambiente, acaba gerando a sensação de calor.

Fonte: Mundo Estranho

Maquinas Termicas

As maquinas térmicas realizam trabalho de acordo com a variação de temperatura,( convertem calor em trabalho); retirando calor de uma fonte quente e transferindo este para uma fonte fria, portanto quando menor a quantidade deste for perdida (transferida) para uma fonte fria maior a eficácia da máquina. Apesar de apresentarem tipos diferentes todas às maquinas térmicas funcionam de forma igual.

O cilindro com pistão móvel é um dos principais componentes dessas máquinas, pois o gás preso dentro dele sob pressão, quando é aquecido, expande-se, deslocando o pistão e realizando trabalho. As máquinas térmicas e outros dispositivos que funcionam por ciclos utilizam normalmente um fluido para receber e ceder calor ao qual se dá o nome de fluido de trabalho.

Para calcular a quantidade de trabalho de uma maquina térmica utilizamos a seguinte equação Wt= W_2- W_1; onde Wt é o trabalho total, W₂ é o trabalho de fonte quente e W₁ o trabalho da fonte fria.

E para calcular o rendimento de uma maquina utilizamos a formula: n=Wt/Q_2(3);

Onde Q₂ é o mesmo que W₂ que por sua vez respresenta o trabalho da fonte quente; a razão entre o trabalho total e o trabalho (ou calor) necessário para que ela funcione, ou seja, é o que se obtém pelo que se dá de trabalho.

Fonte:

http://www.infoescola.com/fisica/maquina-termica/

http://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/maquinas-termicas.htm

http://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_t%C3%A9rmica