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3B SCIENTIFIC® PHYSICS
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U10365 Aparelho para o equivalente térmico
Manual de instruções
9/04 MH
1
bm
bl
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8
Fig.1: componentes
Com o aparelho para o equivalente térmico pode-se
transformar trabalho mecânico (Nm) e energia elétri-
ca (Ws) em calor (J). A análise mostra a equivalência
das três formas de energia.
1. Indicações de segurança
• Perigo de ferimento! O peso (aprox. 5 kg) que se
encontra preso na corda
cair. Ele deve estar apoiado no chão na hora de
fixa-lo, e durante as experiências ele nunca deve
ser levantado a mais de uns 10 cm do chão.
• Perigo de queimaduras! Durante as experiências,
o cilindro de atrito (
3
prestar atenção para que a temperatura não ultra-
passe os 40 °C. A corrente máxima admitida no ele-
mento aquecedor é de 3 A e não deve ser ultrapas-
sada
• Perigo de choque elétrico! A tensão de saída máxi-
ma do aparelho de alimentação elétrica utilizado
no aquecimento elétrico não deve passar dos 40 V.
2. Descrição, dados técnicos
Com o aparelho de equivalente térmico pode-se de-
monstrar a equivalência entre trabalho mecânico de
atrito (Nm), energia elétrica (Ws) e calor (J). Os valores
obtidos em Nm ou em Ws coincidem até aprox. 2%. Se
esta equivalência é tomado preceito, então pode-se
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U10366 Cilindro de cobre
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4
2
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pode ferir alguém se
ou
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) é aquecido. Deve-se
1
Suporte com tabela de conversão:
resistência → temperatura
2
Contador
3
Cilindro de cobre (U10366)
4
Elemento aquecedor elétrico
5
Manivela
6
Pinça de fixação
7
Tornillo moleteado
8
Corda com contrapeso (não visível)
9
Cilindro de alumínio
bl
Sensor térmico
bm
Cabo adaptador
bn
Balde, 5 (não visível)
determinar a capacidade térmica do alumínio ou do
cobre.
Graças a construção robusta com um contador de ro-
tações integrado e um eixo de duplo rolamento, as
experiências são tão simples quanto possível de serem
realizadas. Para a medição da temperatura, é utiliza-
da uma resistência com coeficiente térmico negativo
(NTC), o qual está seguro dentro de uma cápsula de
alumínio. A cápsula de alumínio prende no cilindro
de atrito, pelo qual ela não pode escorregar
involuntariamente.
Dados técnicos dos cilindros de atrito (dados aproxi-
mativos):
Diâmetro D:
Altura:
Cilindro de alumínio: massa m
Cilindro de cobre:
Conexão elétrica:
3. Utilização e manutenção
• O aparelho para o equivalente térmico é fixado à
mesa de trabalho com uma pinça de fixação. De-
pois, enrola-se a corda de 4,5 a 5,5 vezes no cilin-
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48 mm
50 mm
= 250 g,
A
capacidade térmica específica
c
= 0,86 kJ/kg K,
A
m
= 750 g, c
= 0,41 kJ/kg K
K
K
tomadas com diâmetro de
2 mm, pólo positivo "+"
isolado, pólo negativo "–" na
massa, troca de pólos não leva
à destruição.
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