Capacidade Térmica e Entalpia de Fusão Aceite para publicação em 30 de junho de 2020
Publicado debaixo de uma licença Creative Commons by-sa da Casa das Ciências
Roteiro de exploração da Atividade Experimental Virtual Esta Atividade Experimental Virtual (AEV) possibilita estudar a evolução da temperatura de um material sólido desconhecido que se encontra no interior de um recipiente, à medida que este é aquecido por ação de uma resistência elétrica. Admite-se que toda a energia libertada pela resistência é transferida para o material. Os resultados experimentais a retirar da simulação permitem determinar a capacidade térmica mássica do material desconhecido e a correspondente variação de entalpia de fusão.
Descrição da Animação Um recipiente contendo 1 kg de massa de um material sólido desconhecido é aquecido por uma resistência elétrica, a qual tem uma potência útil de 2400 W. A temperatura indicada na animação é a do material que se encontra no interior do recipiente (a temperatura é dada em kelvin e o tempo em segundos). NOTA: Despreza a capacidade térmica do recipiente, bem como uma eventual transferência de energia para o exterior do recipiente.
Exploração 1. Descreve, por tuas próprias palavras, o que aconteceu ao material no interior do recipiente, indicando o(s) instante(s) relevante(s). Em particular, identifica as regiões das fases sólida e líquida do material e do que pode estar a ocorrer quando a temperatura do material se mantém praticamente inalterável. 2. Usando os dados disponíveis no gráfico da animação, ou medidos em função do tempo e tratados estatisticamente num programa informático, determina a capacidade térmica mássica do material nas fases sólida e líquida e a correspondente variação de entalpia de fusão. 3. Faz o balanço energético do sistema, calculando no final quanta energia foi fornecida ao material em cada fase que ocorreu na atividade da animação.