Propriedades Térmicas dos Materiais
|
|
- Mario Quintão de Lacerda
- 7 Há anos
- Visualizações:
Transcrição
1 Propriedades Térmicas dos Materiais Alberto Carolina Felipe Mariana Mariane Paula Prof. Adilson Renófio Novembro/2006 Introdução Objetivo: entender de que forma que a temperatura altera as propriedades dos materiais. Propriedade Característica em termos do tipo e magnitude de resposta a um específico estímulo. Independente da forma e tamanho do material. Podem ser divididas em 6 categorias: Mecânica; Elétrica; Térmica; Magnética; Ótica; Deteriorativa 1
2 Propriedades Térmicas Resposta de um material à aplicação de calor. condutividade térmica difusividade térmica calor específico a = difusividade térmica (m 2 /s), k = condutividade térmica (W/mK), ρ = densidade (kg/m 3 ) e c = calor específico (J/kg K). Capacidade Calorífica É uma propriedade que é indicativa da capacidade de um material para absorver calor a partir das vizinhanças externas. É especificada por mol de material e representa a quantidade de energia requerida para produzir uma elevação unitária de temperatura. C = dq dt dq é a energia requerida para produzir uma elevação de temperatura dt Capacidade Calorífica Duas maneiras nas quais esta propriedade pode ser medida: volume da amostra constante(cv) pressão externa constante(cp) A Cp é sempre maior do que Cv (diferença é muito pequena para a maioria dos materiais sólidos à temperatura ambiente ou abaixo dela). 2
3 Capacidade Calorífica Sólidos Assimilação de energia térmica Aumento na energia vibracional dos átomos (freqüências altas e amplitudes pequenas) Acopladas em virtude da ligação atômica Ondas reticulares propagantes (elétrons livres) Condutividade elétrica e Térmica(energia) Capacidade Calorífica Outros mecanismos absorvedores de energia: Contribuição eletrônica no sentido do que elétrons absorvem energia pelo aumento da sua energia cinética (só elétrons livres, por exemplo: metais, apenas poucos elétrons em são capazes de tais transições) Randomização de spins de elétrons. Ex: material ferromagnético à medida que ele é aquecido. Um grande spike (prego grande, cravo, grampo para trilhos) é produzido na curva de capacidade calorífica versus temperatura na temperatura dessa transformação. Difusividade Térmica A difusividade térmica é uma medida da rapidez com a qual o calor se propaga através de um material. Para materiais poliméricos é uma propriedade fundamental no processo de moldagem por injeção 3
4 Coeficiente de Absorção ou Absortância (α) Fração da energia incidente absorvida por uma superfície. Absorção Um corpo negro, por exemplo, possui um coeficiente de absorção (α) igual a 1, o que significa que absorve 100 % da energia incidente ou que a transforma toda em calor. 4
5 Capacidade de Amortecimento É definida como a propriedade do fechamento em diminuir a amplitude das variações térmicas. Esse efeito se percebe mais nitidamente nos casos de grandes variações térmicas entre o dia e a noite. Retardo Térmico Pode ser definido como o tempo que leva uma diferença térmica ocorrida num dos meios para manifestar-se na superfície oposta do fechamento. O retardo térmico depende da condutividade térmica (k), calor específico (c), densidade absoluta (d) e espessura do material (L). Transmissão Térmica As transferências térmicas podem ser por condução, convecção e radiação. São expressos pelo coeficiente U. Quanto menor for o coeficiente U menor são as perdas térmicas. 5
6 Resistência Térmica A resistência térmica de um material também afeta a transmissão de calor. Expressa a resistência que o material oferece à passagem de calor. A resistência térmica pode ser determinada de acordo com a equação: R = L / k Onde: R = resistência térmica do material (m2.ºc /W) L = espessura do material (m) k = condutividade térmica (W / m.ºc) Resistência Térmica Quando uma superfície é composta de várias camadas, a transferência de calor de uma camada para outra acontece em menor quantidade, sucessivamente. Isso significa que sempre ocorre armazenamento de calor na estrutura durante as horas de temperatura externa mais alta, que é transmitido por condução num processo inverso, durante as horas de temperatura externa mais baixa. Resistência Térmica Tomando como exemplo o concreto e o poliestireno expandido, tem-se que para a mesma resistência térmica (R) seria necessário 60 cm de concreto e 1,2 cm de poliestireno expandido, que varia em função da condutividade térmica (k), que por sua vez varia em função da densidade absoluta de cada material. 6
7 Condutividade Térmica Determina os níveis de temperatura de trabalho de um material Expressa a quantidade de calor transmitido através de um corpo homogêneo Condutividade Térmica De acordo com a Lei de Fourier: K=qK/A dtdx Condutividade Térmica 7
8 Condutividade Térmica Teoria Cinética dos Gases Energia cinética dos gases está relacionada a temperatura Condutividade Térmica CONDUTIVIDADE TÉRMICA EM GASES Altas temperaturas Maior velocidade Baixas temperaturas Menor velocidade Moléculas mais rápidas cedem parte de sua energia térmica e momento para as mais lentas Condutividade Térmica em Gases Depende da sua temperatura: K²αT Independe da pressão 8
9 Condutividade Térmica em Líquidos Semelhante a dos gases Difícil de descrever e detalhes não são bem entendidos Diminui com o aumento do peso molecular Condutividade térmica dos líquidos é maior com a diminuição da temperatura Condutividade Térmica Figura 1 Variação da condutividade com a temperatura em gases (a) e liquidos (b). Condutividade Térmica Materiais sólidos consistem de elétrons e átomos livres Energia pode ser conduzida através de dois mecanismos: migração de elétrons livres e vibração do retículo cristalino Efeitos se adicionam mas o transporte por elétrons é mais eficaz 9
10 Condutividade Térmica em Sólidos não metálicos Condutividade determinada pela vibração do arranjo reticular Condutividade térmica é mais baixa que nos metais Condutividade Térmica em Isolantes Térmicos Estruturas contém espaços de ar pequenos que suprimem o movimento gasoso Baixa condutividade dos gases na redução da transferência de calor Transporte constituído de condução e radiação Condutividade Térmica Exemplo das espumas rígidas de poliuretano Possuem baixa condutividade térmica devido a sua baixa densidade e da sua estrutura de célula pequena e fechada 10
11 Condutividade Térmica Essas estrutura de célula são cheias com agentes de expansão auxiliares (AEAs) como os CFC's, CO2, HCFC's, pentanos, HFC's, etc. Condutividade Térmica A condutividade térmica final de uma espuma (ou fator K) é determinada em função da: radiação; condutividade térmica do gás e do polímero; e densidade da espuma Condutividade Térmica 11
12 Condutividade Térmica A espuma rígida de poliuretano, com densidade de 32 kg/m³, consiste de 3% de polímero e 97% de gás (% em volume) retido nas células fechadas da espuma. Condutividade Térmica A condutividade térmica, nas células fechadas das espumas rígidas de PU, devido à convecção é pequena e pode ser desprezada A condutividade térmica por radiação, só necessita ser levada em consideração em densidades menores que 30 kg/m³. Condutividade Térmica E importante a utilização de agentes de expansão auxiliares (AEAs) com baixa condutividade térmica, pois numa espuma bem formulada a condutividade térmica se situa cerca de 7 cal/m.hr.ºc, acima da condutividade térmica do AEA utilizado 12
13 Condutividade Térmica Condutividade Térmica Exemplificando a baixa condutividade térmica das espumas rígidas de PU: a) Placa de aquecimento; b) Anel de aquecimento; c) Amostra de teste; d) Termopar; e) Placas de resfriamento. Dilatação Térmica A temperatura de um corpo é o quanto sua moléculas estão agitadas Dilatação Térmica é a variação de qualquer dimensão linear de um corpo com a temperatura. Todos os corpos da natureza estão sujeitos a este fenômeno. 13
14 Dilatação Térmica Geralmente, quando esquentamos um corpo ou substância, esta tende a aumentar seu volume Expansão Térmica Quando a esfriamos, ocorre o oposto Contração Térmica O quanto o corpo se dilata depende de suas ligações intermoleculares, quanto mais fraca estas forem, maior a dilatação do corpo. Dilatação Térmica Visualização em um sólido: As moléculas estão presas umas as outras por ligações inter - moleculares formando uma estrutura cristalina. Dilatação Térmica A agitação de uma molécula faz com que ela tenha pontos extremos de seu movimento (amplitude de movimento de vibração). Quando a temperatura aumenta, a amplitude também aumenta. 14
15 Dilatação Térmica Como cada molécula aumentará sua agitação, cada uma delas vai precisar de mais espaço e a estrutura cristalina vai aumentar seu espaço como um todo. Dilatação Térmica A dilatação térmica é proporcional à: Natureza do material; Comprimento inicial; modificação de temperatura. Dilatação Térmica Existem três equações simples para determinar o quanto um corpo varia de tamanho. 1- Dilatação Linear 2- Dilatação Superficial 3- Dilatação Volumétrica 15
16 Dilatação Linear É a variação do comprimento de um material sólido pelo aquecimento. Ex: Barra metálica de comprimento inicial Lo,numa temperatura To. Após um aquecimento até a temperatura T, seu comprimento será L. Dilatação Térmica DL = Lo. a. DT O Coeficiente de dilatação linear, a, depende do material. Quando maior for este coeficiente, mais facilmente aumentará ou diminuirá seu tamanho. Dilatação Térmica Coeficiente de dilatação de alguns materiais: 16
17 Dilatação Superficial É a variação da área (2 dimensões) de um material pelo aquecimento. A = Ao. β. T Dilatação Volumétrica É a variação do volume de um material (3 dimensões) pelo aquecimento. V = Vo. γ. T Dilatação Térmica Obs: Para isótropos, os coeficientes de dilatação linear (α), superficial (β) e volumétrico (γ) se relaciona da seguinte maneira: β = 2α γ = 3α 17
18 Dilatação Térmica Entendendo a causa da dilatação: consideramos a curva que expressa a variação de energia potencial entre 2 átomos adjacentes de um sólido em função da distância entra eles. Esta apresenta uma assimetria ao redor da direção vertical da figura, responsável pelo fenômeno. O aumento da temperatura causa: Dilatação Térmica A energia interna passa de E1 para E2. A amplitude das vibrações térmica atômicas aumenta. Distância entre os átomos aumenta, passando de r1 para r2. Causando a dilatação. Dilatação de Líquidos Como os líquidos não têm forma definida, só há sentido em falarmos de dilatação volumétrica dos líquidos. Ocorre de forma semelhante à dilatação dos sólidos. Porem deve-se considerar a dilatação do recipiente que o liquido esta inserido, que ocorre simultaneamente 18
19 Dilatação de Líquidos Para se constatar a dilatação de um certo líquido pode-se realizar a seguinte verificação: aquece-se um recipiente com líquido até a borda e observa-se o volume do liquido extravasado. Dilatação de Líquidos Dilatação de Líquidos Observa-se uma dilatação aparente desse líquido, correspondente ao volume de líquido extravasado. A dilatação real é dada por: V = Vrec + vap γ= γ(rec) + γ(ap) Rec=do recipiente Ap=aparente 19
20 Dilatação Anômala da Água A dilatação da água não segue o padrão normal da maioria das demais substâncias que se dilatam com um aumento de temperatura. Dilatação Anômala da Água A dilatação regular da água ocorre apenas a partir de 4ºC. Entre 0º e 4ºC a água se contrai Dilatação Anômala da Água Isto se deve à presença de pontes de hidrogênio em temperaturas menores ou iguais a 0º C, que fazem aumentar a distância intermolecular, aumentando o volume. Essas pontes rompem-se entre 0º e 4ºC, ocasionando uma diminuição do volume. Entre 4ºC e 100ºC a água dilata-se normalmente. 20
21 Dilatação Anômala da Água A partir do gráfico do volume da água em função da temperatura podemos concluir que a densidade da água é máxima em 4ºC. A água a 0 C se expande subitamente, em função das ligações moleculares, e sua densidade diminui de aproximadamente 1g/cm 3 para 0,9 g/cm 3. O gelo, se resfriado, contraise normalmente. Dilatação de um Anisótropo Em um material anisótropo, a dilatação não é a mesma para todas as direções. Assim, para diferentes direções teremos coeficientes de dilatação diferentes. Sejam os coeficientes de dilatações lineares α x, α y e α z, nas direções x, y e z, respectivamente. A dilatação volumétrica é dada por: V=γ.Vo. T γ = α x + α y + α z Resistência mecânica A resistência dos materiais é influenciada diretamente pela temperatura. Com o aumento da temperatura há uma diminuição da resistência. 21
22 Metais O aumento da temperatura faz com que as discordâncias tenham mais mobilidade. O deslocamento das discordâncias resulta em deformação plástica dos metais. Em temperatura baixa as discordâncias não conseguem se livrar umas das outras e acontece encruamento. Tratamento térmico É aplicado para alterar as propriedades dos metais Descoberto pelos romanos (armas) Aquecer e resfriar Altera as propriedades físicas: Dureza, elasticidade, ductibilidade, resistência à tração, etc. Não modifica o estado físico Tratamento térmico Propriedades dependem de três fatores: temperatura de aquecimento velocidade de resfriamento composição química do material 22
23 Tratamento térmico Peça depois de aquecimento na fase de tratamento térmico Estrutura Cristalina A mudança de temperatura interfere na estrutura cristalina dos metais. O ferro por exemplo passa de CCC para CFC em altas temperaturas. Plásticos Nos plásticos (polímeros) o aumento da temperatura faz com que as cadeias tenham mobilidade pela quebra das ligações secundarias entre as cadeias. Com isso perdem-se propriedades estruturais, e a deformação ocorre de forma mais fácil. 23
24 Plásticos Os polímeros podem ser divididos em termoplásticos, termorrígidos (termofixos) e elastômeros (borrachas). Cada categoria reage de forma diferente ao aquecimento. Termoplásticos São os mais encontrados no mercado. Se fundem em alta temperatura, tornando se líquidos. Podem ser fundidos diversas vezes, Sua reciclagem é possível, característica bastante desejável atualmente. Sob temperatura ambiente, podem ser maleáveis, rígidos ou mesmo frágeis. Ex: polietileno (PE), polipropileno (PP), poli(tereftalato de etileno) (PET), policarbonato (PC), poliestireno (PS), poli(cloreto de vinila) (PVC), poli(metilmetacrilato) (PMMA). Termorrígidos Também chamados termofixos Rígidos e frágeis, sendo muito estáveis a variações de temperatura. Uma vez prontos, não mais se fundem. O aquecimento do polímero acabado promove decomposição do material antes de sua fusão, tornando sua reciclagem complicada. Ex: Baquelite: usada em tomadas; Poliéster: usado em carrocerias, caixas d'água, piscinas, etc., na forma de plástico reforçado (fiberglass). 24
25 Elastômeros (Borrachas) Classe intermediária entre os termoplásticos e os termorrígidos: não são fusíveis, mas apresentam alta elasticidade, não sendo rígidos como os termofixos. Reciclagem complicada pela incapacidade de fusão. Ex: pneus, vedações, mangueiras de borracha. Cerâmicas Nas cerâmicas a temperatura na qual é cozida durante a sua fabricação determina, juntamente com a composição da mesma (sílica e óxidos) as propriedades do produto final. Pode se obter desde pisos até materiais muito resistentes ao atrito e ao calor. Muito utilizada como isolante térmico. Semicondutores São materiais cuja condutividade elétrica, ao contrário do que ocorre com os condutores normais, aumenta com a temperatura. Assim, são condutores nas temperaturas usuais e isolantes nas baixas temperaturas. 25
26 Semicondutores Além do germânio, do silício e de alguns outros elementos, são semicondutores uma grande quantidade de substâncias entre as quais se destacam os compostos binários constituídos por átomos de grupos diferentes da tabela periódica como, por exemplo, GaAs, AlSb e InSb. Semicondutores Quando a temperatura ambiente está acima do zero absoluto (-273 C), a energia térmica do ar em torno faz os átomos do cristal de silício vibrar num vaivém dentro do cristal de silício. Quanto mais alta a temperatura, mais fortes são as vibrações mecânicas desses átomos. Nanocomponentes Variações de temperatura causam alterações nas medidas físicas do componente de tal forma, que podem vir a danificá-lo. Controle através de dissipadores. 26
Propriedades Físicas da Matéria
Propriedades Físicas da Matéria Condutividade Térmica k Massa Específica ρ Calor Específico a Pressão Constante cp Difusividade Térmica α Viscosidade Cinemática (ν) ou Dinâmica (μ) Coeficiente de Expansão
Leia maisPOLIMEROS. Por que estudar Polimeros?
POLIMEROS Por que estudar Polimeros? A estrutura dos polimeros afeta suas propriedades e o comportamento dos materiais poliméricos. Exemplos: (1)O grau de cristalinidade influi na massa específica, rigidez,
Leia maisExpansão Térmica de Sólidos e Líquidos. A maior parte dos sólidos e líquidos sofre uma expansão quando a sua temperatura aumenta:
23/Mar/2018 Aula 8 Expansão Térmica de Sólidos e Líquidos Coeficiente de expansão térmica Expansão Volumétrica Expansão da água Mecanismos de transferência de calor Condução; convecção; radiação 1 Expansão
Leia maisDilatação Térmica Aula 4 Allan Calderon
Dilatação Térmica Aula 4 Allan Calderon Transmissão de calor Def.: O calor é uma forma de energia que se propaga entre dois pontos, devido a uma diferença de temperatura entre eles. Ex.: Efeito estufa:
Leia mais25/Mar/2015 Aula /Mar/2015 Aula 9
20/Mar/2015 Aula 9 Processos Politrópicos Relações politrópicas num gás ideal Trabalho: aplicação aos gases perfeitos Calor: aplicação aos gases perfeitos Calor específico politrópico Variação de entropia
Leia maisCIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATERIAIS
Faculdade Sudoeste Paulista Engenharia Civil/Produção Notas de aula: CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATERIAIS PROPRIEDADES TÉRMICAS Prof. Msc. Patrícia Corrêa Avaré, 2014 Propriedades de materiais: 1. Térmica
Leia maisPropriedades Térmicas
Propriedades Térmicas Quais os pontos principais no estudo de propriedades térmicas? Como o material responde ao calor? Como definir... - Capacidade Calorífica - Expansão Térmica - Condutividade Térmica
Leia maisEquação Geral da Condução
Equação Geral da Condução Para um sistema unidimensional demonstrouse: q x = k A T x x Para um sistema multidimensional o fluxo de calor é vetorial: q,, =q x,, i q y,, j q z,, k = k T i k T j k T k =k
Leia maisMateriais Poliméricos. Conceitos Gerais
Materiais Poliméricos Conceitos Gerais ESTRUTURA DOS POLIMEROS DEFINIÇÃO São moléculas muito grandes (macromoléculas) formadas pela repetição de pequenas e simples unidades químicas (monômeros), ligadas
Leia maisESTRUTURA E PROPRIEDADES DE POLIMÉROS. PMT Introdução à Ciência dos Materiais para Engenharia 8 a aula autora: Nicole R.
ESTRUTURA E PROPRIEDADES DE POLIMÉROS PMT 2100 - Introdução à Ciência dos Materiais para Engenharia 8 a aula autora: Nicole R. Demarquete 1 Roteiro da Aula Histórico Química das moléculas poliméricas Estrutura
Leia maisVAMOS APRENDER UM POUCO MAIS SOBRE O PLÁSTICO????
VAMOS APRENDER UM POUCO MAIS SOBRE O PLÁSTICO???? O que é polímero? Poli = vários Mero = unidades de repetição Polímero = União de várias unidades de repetição. Polímero Mero Polímero é o mesmo que Plástico?
Leia maisPROPRIEDADES TÉRMICAS E ÓPTICAS DOS MATERIAIS
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas (CECS) BC-1105: MATERIAIS E SUAS PROPRIEDADES PROPRIEDADES TÉRMICAS E ÓPTICAS DOS MATERIAIS Introdução Propriedades
Leia maisDisciplina: Ciência dos Materiais. Prof. Alex Bernardi
Disciplina: Ciência dos Materiais Prof. Alex Bernardi 1 Aula Atividade Tele Aula 1 Questão 1. A Ciência dos Materiais é definida como o estudo das relações entre as estruturas e propriedades dos materiais
Leia maisUniversidade Estadual de Ponta Grossa PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO DIVISÃO DE ENSINO
Universidade Estadual de Ponta Grossa PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO DIVISÃO DE ENSINO PROGRAMA DE DISCIPLINA SETOR: Ciências Agrárias e de Tecnologia DEPARTAMENTO: Engenharia de Materiais DISCIPLINA: Ciência
Leia maisCALORIMETRIA E TERMOLOGIA
CALORIMETRIA E TERMOLOGIA CALORIMETRIA Calor É a transferência de energia de um corpo para outro, decorrente da diferença de temperatura entre eles. quente Fluxo de calor frio BTU = British Thermal Unit
Leia maisCap 18 (8 a edição) Temperatura, Calor e Primeira lei da termodinâmica
Termodinâmica: estuda a energia térmica. Cap 18 (8 a edição) Temperatura, Calor e Primeira lei da termodinâmica O que é temperatura: mede o grau de agitação das moléculas. Um pedaço de metal a 10 o C e
Leia maisAula 01 Propriedades Gerais dos Materiais
Universidade Federal de Santa Catarina Departamento de Engenharia Elétrica Materiais Elétricos - Teoria Aula 01 Propriedades Gerais dos Materiais Clóvis Antônio Petry, professor. Florianópolis, setembro
Leia maisPropriedades Térmicas de Materiais. prof. Rafael Salomão prof. Vera Lúcia Arantes
Propriedades Térmicas de Materiais prof. Rafael Salomão prof. Vera Lúcia Arantes 2014 Expansão térmica Calor específico e capacidade calorífica Condutividade térmica Choque térmico São as propriedades
Leia maisMateriais Poliméricos
Materiais Poliméricos -Introdução O termo "plástico" é geralmente empregado para designar os materiais orgânicos que podem ser moldados por deformação plástica, adquirindo e conservando uma forma planejada,
Leia maisPROPRIEDADES TÉRMICAS DA MADEIRA
PROPRIEDADES TÉRMICAS DA MADEIRA Introdução As propriedades térmicas da madeira podem ser observadas quando se fornece ou se remove Energia (calor) ao material. Transferência de calor A transferência de
Leia maisDilatação. AULA 03, 04 e 05 FÍSICA III PROFESSOR NECKEL
Dilatação AULA 03, 04 e 05 FÍSICA III PROFESSOR NECKEL Forças Intermoleculares Podemos imaginar um sólido como uma grande quantidade de moléculas ligadas por molas umas à outras. Essas molas exercem hora
Leia maisENGENHARIA DE MATERIAIS. Fenômenos de Transporte em Engenharia de Materiais (Transferência de Calor e Massa)
ENGENHARIA DE MATERIAIS Fenômenos de Transporte em Engenharia de Materiais (Transferência de Calor e Massa) Prof. Dr. Sérgio R. Montoro sergio.montoro@usp.br srmontoro@dequi.eel.usp.br AULA 1 INTRODUÇÃO
Leia maisO QUE SÃO PLÁSTICOS?
POLIMEROS 1/64 O QUE SÃO PLÁSTICOS? Os plásticos são materiais orgânicos poliméricos sintéticos, de constituição macrocelular, dotada de grande maleabilidade, facilmente transformável mediante o emprego
Leia maisDilatação dos sólidos e dos líquidos
Dilatação dos sólidos e dos líquidos Dilatação dos sólidos e dos líquidos Dilatação dos sólidos e dos líquidos Dilatação dos sólidos e dos líquidos Dilatação dos sólidos e dos líquidos Dilatação dos sólidos
Leia maisPropriedades Térmicas. DEMEC TM229 Prof. Adriano Scheid Callister Cap. 19
DEMEC TM229 Prof. Adriano Scheid Callister Cap. 19 Entende-se como propriedade térmica como a resposta de um material à aplicação de calor. À medida que um sólido absorve energia na forma de calor, a sua
Leia maisAula 5: Propriedades e Ligação Química
Aula 5: Propriedades e Ligação Química Relacionar o tipo de ligação química com as propriedades dos materiais Um entendimento de muitas propriedades físicas dos materiais é previsto através do conhecimento
Leia maisENGENHARIA DE MATERIAIS. Fenômenos de Transporte em Engenharia de Materiais (Transferência de Calor e Massa)
ENGENHARIA DE MATERIAIS Fenômenos de Transporte em Engenharia de Materiais (Transferência de Calor e Massa) Prof. Dr. Sérgio R. Montoro sergio.montoro@usp.br srmontoro@dequi.eel.usp.br AULA 3 REVISÃO E
Leia maisCPOG. Prof. Felipe Cardoso. Escalas Termométricas Dilatação Calorimetria
AULA DO CPOG Prof. Felipe Cardoso Escalas Termométricas Dilatação Calorimetria Escalas termométricas Em um gráfico Relações de variação Petrobras maio 2010 TO prova 35 Petrobras 2010 TO prova 40 Petrobras
Leia maisESZO Fenômenos de Transporte
Universidade Federal do ABC ESZO 001-15 Fenômenos de Transporte Profa. Dra. Ana Maria Pereira Neto ana.neto@ufabc.edu.br Bloco A, torre 1, sala 637 Mecanismos de Transferência de Calor Calor Calor pode
Leia maisMATERIAIS PARA ENGENHARIA DE PETRÓLEO - EPET069 - Propriedades Elétricas Propriedades Térmicas
MATERIAIS PARA ENGENHARIA DE PETRÓLEO - EPET069 - Propriedades Elétricas Propriedades Térmicas Condutividade Elétrica 1820 Físicos podiam produzir e detectar correntes elétricas; Medir diferenças de potenciais;
Leia maisPROPRIEDADES TÉRMICAS E ÓPTICAS DOS MATERIAIS
ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais PROPRIEDADES TÉRMICAS E ÓPTICAS DOS MATERIAIS PMT 2100 - Introdução à Ciência dos Materiais para Engenharia
Leia maisESCALAS TERMOMÉTRICAS E DILATAÇÃO
REVISÃO ENEM ESCALAS TERMOMÉTRICAS E DILATAÇÃO Temperatura é a grandeza física escalar que nos permite avaliar o grau de agitação das moléculas de um corpo. Quanto maior for o grau de agitação molecular,
Leia maisDILATAÇÃO TÉRMICA (INTRODUÇÃO)
1 DILATAÇÃO TÉRMICA (INTRODUÇÃO) 2 COMO OCORRE A DILATAÇÃO (SIMULADOR) 3 DILATAÇÃO LINEAR DOS SÓLIDOS 4 LÂMINA BIMETÁLICA 5 DILATAÇÃO SUPERFICIAL DOS SÓLIDOS 6 DILATAÇÃO EM CHAPAS FURADAS 7 DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA
Leia maisFísica dos Materiais
4300502 1º Semestre de 2014 Instituto de Física Universidade de São Paulo Professor: Luiz C C M Nagamine E-mail: nagamine@if.usp.br Fone: 3091.6877 homepage: http://disciplinas.stoa.usp.br/course/view.php?id=10070
Leia maisDescrição Macroscópica de um Gás ideal
Descrição Macroscópica de um Gás ideal O gás não tem volume fixo ou uma pressão fixa O volume do gás é o volume do recipiente A pressão do gás depende do tamanho do recipiente A equação de estado relaciona
Leia maisPropriedades Térmicas de Polímeros
Química de Polímeros Prof a. Dr a. Carla Dalmolin carla.dalmolin@udesc.br Propriedades Térmicas de Polímeros Mobilidade das Cadeias Poliméricas Características físicas do produto Plástico duro e frágil
Leia maisEstrutura atômica e ligação interatômica. Profa. Daniela Becker
Estrutura atômica e ligação interatômica Profa. Daniela Becker Referências Callister Jr., W. D. Ciência e engenharia de materiais: Uma introdução. LTC, 5ed., cap 2, 2002. Shackelford, J.F. Ciências dos
Leia maisUnidade 2 Dilatação Térmica. Comportamento dos sólidos Dilatação Linear Dilatação Superficial Dilatação Volumétrica
Unidade 2 Dilatação Térmica Comportamento dos sólidos Dilatação Linear Dilatação Superficial Dilatação Volumétrica Comportamento dos sólidos De um modo geral, quando aumentamos a temperatura de um corpo
Leia maisCentro Universitário da Fundação Educacional de Barretos. Princípio de Ciências dos Materiais Prof.: Luciano H. de Almeida
Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos Princípio de Ciências dos Materiais Prof.: Luciano H. de Almeida Conteúdo Programático 1. Introdução à ciência dos materiais 2. Ligação química
Leia maisEstrutura Atômica. encontrada na natureza das ligações químicas. 2-0
Estrutura Atômica A base para a classificação dos materiais é encontrada na natureza das ligações químicas. 2-0 As ligações tem duas categorias gerais a) Ligações Primárias Envolvem a transferência e/ou
Leia maisMATERIAIS POLIMÉRICOS MATERIAIS POLIMÉRICOS
MATERIAIS POLIMÉRICOS Prof. Dr: Anael Krelling 1 2 3 4 Hidrocarbonetos submetidos a condições de temperatura e pressão apropriadas. Macromoléculas Ligação Covalente C carbono H hidrogênio O oxigênio N
Leia maisFísica dos Materiais FMT0502 ( )
Física dos Materiais FMT0502 (4300502) 1º Semestre de 2010 Instituto de Física Universidade de São Paulo Professor: Antonio Dominguesdos Santos E-mail: adsantos@if.usp.br Fone: 3091.6886 http://plato.if.usp.br/~fmt0502n/
Leia maisTermodinâmica. Lucy V. C. Assali
Termodinâmica Calor Física II 2016 - IO Calor Final do século XVIII: duas hipóteses alternativas 1) Fluido indestrutível (calórico) que preencheria os poros dos corpos, escoando-se de um corpo mais quente
Leia maisAnálise do processo de transferência térmica na sinterização. Fornos utilizados para queima de produtos cerâmicos
Análise do processo de transferência térmica na sinterização Fornos utilizados para queima de produtos cerâmicos 16/11/16 Análise do processo de transferência térmica na sinterização Análise do processo
Leia mais1ª Aula do cap. 19 Termologia
1ª Aula do cap. 19 Termologia T e m p e r a t u r a O valor da temperatura está associada ao nível de agitação das partículas de um corpo. A temperatura é uma medida da agitação térmica das partículas
Leia maisCALORIMETRIA Calor. CALORIMETRIA Potência ou Fluxo de Calor
CALORIMETRIA Calor É a transferência de energia de um corpo para outro, decorrente da diferença de temperatura entre eles. quente frio Unidades de calor 1 cal = 4,186 J (no SI) 1 kcal = 1000 cal Fluxo
Leia maisApostila 4. Aulas 27 e 28. Dilatação térmica. Página 89. Gnomo
Apostila 4 Aulas 27 e 28 Página 89 Dilatação térmica Dilatação Térmica Quando há variação da temperatura de um corpo ocorre variação no tamanha do corpo, para esta variação no tamanho do corpo chamamos
Leia maisLei de Fourier. Considerações sobre a lei de Fourier. A lei de Fourier é fenomenológica, isto é, desenvolvida de fenômenos observados.
Condução de Calor Lei de Fourier A lei de Fourier é fenomenológica, isto é, desenvolvida de fenômenos observados Considerações sobre a lei de Fourier q x = ka T x Fazendo Δx 0 q taxa de calor [J/s] ou
Leia maisDilatação Térmica Prof. Neto
1. (Fuvest) Um termômetro especial, de líquido dentro de um recipiente de vidro, é constituído de um bulbo de 1cm 3 e um tubo com secção transversal de 1mm 2. À temperatura de 2 C, o líquido preenche completamente
Leia maisEnsaio Tração Polímero
Universidade de São Paulo Escola de Engenharia de São Carlos Departamento de Engenharia de Materiais, Aeronáutica e Automobilística Ensaio Tração Polímero SMM0342- Introdução aos Ensaios Mecânicos dos
Leia maisOPERAÇÕES UNITÁRIAS II AULA 1: REVISÃO TRANSFERÊNCIA DE CALOR. Profa. Dra. Milena Martelli Tosi
OPERAÇÕES UNITÁRIAS II AULA 1: REVISÃO TRANSFERÊNCIA DE CALOR Profa. Dra. Milena Martelli Tosi A IMPORTÂNCIA DA TRANSFERÊNCIA DE CALOR NA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS Introdução Revisão: Mecanismos de transferência
Leia maisMATERIAIS USADOS NA CONCEPÇÃO DE UM AUTOMOVÉL
MATERIAIS USADOS NA CONCEPÇÃO DE UM AUTOMOVÉL Que materiais poliméricos são utilizados e quais os respectivos componentes? Projecto FEUP 2010/2011 Grupo MMM505 Docente: Prof. José Ferreira Duarte Monitor:
Leia maisINSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO RIO GRANDE DO SUL CAMPUS RIO GRANDE INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO RIO GRANDE DO SUL CAMPUS RIO GRANDE INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL Aula 16 2 MEDIDORES DE TEMPERATURA 3 INTRODUÇÃO Todas as substâncias são constituídas
Leia maisPlasticos e Vidros para Construção
Materiais de Construção Plasticos e Vidros para Construção Autor: Eng.º José James Nicol s Maputo, Outubro de 2010 PLASTICOS Conteudo: 1. Introdução ao estudo do plástico: Definição; Fabricação; Classificação;
Leia maisIntrodução à ciência e engenharia dos materiais e classificação dos materiais. Profa. Daniela Becker
Introdução à ciência e engenharia dos materiais e classificação dos materiais Profa. Daniela Becker Referências Callister Jr., W. D. Ciência e engenharia de materiais: Uma introdução. LTC, cap 1, 5ed.,
Leia maisJornal de Física Único Jornal do Pará
Quando um corpo recebe energia a sua temperatura se eleva. Com a temperatura elevada o grau de agitação entre as moléculas também aumenta. Esse aumento faz com que as moléculas se afastem provocando a
Leia maisRecursos Energéticos e Meio Ambiente (REMA) Engenharia Ambiental 1º semestre/2018
Recursos Energéticos e Meio Ambiente (REMA) Engenharia Ambiental 1º semestre/2018 CALOR E TRABALHO Capítulo 4 HINRICHS, R.A. e KLEINBACH, M. Energia e Meio Ambiente. 4ª. Ed. São Paulo: Ed. Thompson, 2011.
Leia maisDIFUSÃO. Conceitos Gerais
DIFUSÃO Conceitos Gerais CAPA Os tratamentos térmicos são um conjunto de operações que têm por objetivo modificar as propriedades dos aços e de outros materiais através de um conjunto de operações que
Leia maisMedição de temperatura
ZEA1048 - Instrumentação Medição de temperatura Prof. Dr. Rubens Tabile tabile@usp.br FZEA - USP Condução (sólidos) Transferência de calor por contato físico; Processo onde o calor flui de uma região de
Leia maisMATERIAIS POLIMÉRICOS
ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais MATERIAIS POLIMÉRICOS PMT 2100 - Introdução à Ciência dos Materiais para Engenharia 2º Semestre de
Leia maisIntrodução aos Materiais Poliméricos
Introdução aos Materiais Poliméricos Introdução O que são polímeros? Do que os polímeros são feitos? Quais são os tipos de polímeros? Quais características conferem aos polímeros as suas características?
Leia maisGMEC7301-Materiais de Construção Mecânica Introdução
GMEC7301-Materiais de Construção Mecânica Introdução TIPOS DE MATERIAIS Quais são os materiais disponíveis para o engenheiro? Classificação dos materiais. i O sistema de classificação mais comum considera
Leia maisBacharelado em Engenharia Civil. Disciplina: Física Geral e Experimental II 2º período Prof. Cristiano Ferrari
Bacharelado em Engenharia Civil Disciplina: Física Geral e Experimental II 2º período Prof. Cristiano Ferrari Fenômenos Térmicos Escalas de Temperatura Comparando as Escalas Conversões entre Escalas
Leia maisMuitos materiais, quando em serviço, são submetidos a forças ou cargas É necessário conhecer as características do material e projetar o elemento
Muitos materiais, quando em serviço, são submetidos a forças ou cargas É necessário conhecer as características do material e projetar o elemento estrutural a partir do qual ele é feito Materiais são frequentemente
Leia maisPROPRIEDADES TÉRMICAS E ÓPTICAS DOS MATERIAIS
ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais PROPRIEDADES TÉRMICAS E ÓPTICAS DOS MATERIAIS Fonte:sol.sci.uop.edu/~jfalward/physics17/chap ter12/chapter12.html
Leia maisCerâmicos encontrados na natureza como a argila. Utilizado basicamente para peças de cerâmica tradicional.
PROCESSAMENTO DE CERÂMICOS 1. Características de materiais cerâmicos - alta dureza (resistência à abrasão) e resistência a elevadas temperaturas - alta fragilidade - grande diferença entre resistência
Leia maisTemperatura, Calor e a Primeira Lei da Termodinâmica
Temperatura, Calor e a Primeira Temperatura; A Lei Zero da Termodinâmica; Medindo a Temperatura; Escala Celsius e Fahrenheit; Dilatação Térmica; Temperatura e Calor; Absorção de Calor por Sólidos e Líquidos;
Leia maisFís. Fís. Monitor: Leonardo Veras
Professor: Leonardo Gomes Monitor: Leonardo Veras Exercícios de dilatação dos líquidos 28 fev RESUMO Dilatação volumétrica aparente Um recipiente contendo um líquido, ao ser aquecido, vai provocar uma
Leia mais1ª QUESTÃO Valor 1,0 = 1. Dados: índice de refração do ar: n 2. massa específica da cortiça: 200 kg/m 3. 1 of :36
1ª QUESTÃO Valor 1,0 Uma lâmpada é colocada no fundo de um recipiente com líquido, diretamente abaixo do centro de um cubo de cortiça de 10 cm de lado que flutua no líquido. Sabendo que o índice de refração
Leia maisCONCEITOS. Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho. Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho
CONCEITOS Materiais e Processos de Produção ESTRUTURA DA MATÉRIA ÁTOMOS PRÓTONS NÊUTRONS ELÉTRONS MOLÉCULAS ESTADOS DA MATÉRIA TIPO DE LIGAÇÃO ESTRUTURA (ARRANJO) IÔNICA COVALENTE METÁLICA CRISTALINO AMORFO
Leia maisAula 02 Propriedades Gerais dos Materiais
Universidade Federal de Santa Catarina Departamento de Engenharia Elétrica Materiais Elétricos - Teoria Aula 02 Propriedades Gerais dos Materiais Clóvis Antônio Petry, professor. Florianópolis, setembro
Leia maisTERMODINÂMICA. Prof. Otávio Castellani
TERMODINÂMICA Prof. Otávio Castellani TERMODINÂMICA Termo + Dinâmica Calor movimento Ramo da Física F que estuda os fenômenos relacionados ao aquecimento e resfriamento dos corpos. TEMPERATURA Grandeza
Leia maisTransferência de calor
Transferência de calor 1.1 Calor: Forma de energia que se transmite espontaneamente de um corpo para o outro quando entre eles existir uma diferença de temperatura. O calor é uma energia em trânsito provocada
Leia maispoli mero macromolécula monômero
A palavra polímero origina-se do grego poli (muitos) e mero (unidade de repetição). Assim, um polímero é uma macromolécula composta por muitas (dezenas a milhares) unidades de repetição denominadas meros,
Leia maisO QUE É TERMOMETRIA E TEMPERATURA??
TERMOMETRIA O QUE É TERMOMETRIA E TEMPERATURA?? Termometria: Área específica da Termodinâmica que estuda a temperatura e suas diferentes escalas usadas pelo mundo Temperatura: Parâmetro termométrico que
Leia maisPROVA DE FÍSICA 2º ANO - 2ª MENSAL - 1º TRIMESTRE TIPO A
PROVA DE FÍICA º ANO - ª MENAL - º TRIMETRE TIPO A ) Assinale V se verdadeiro e F se falso. (F) O coeficiente de dilatação é uma característica de cada material, não dependendo da composição e estrutura
Leia maisTermodinâmica e Estrutura da Matéria
e Estrutura da Matéria A 1ª Lei da Parte 2 J. Seixas 1ª Lei da Processos não Imaginemos um processo que leva do estado 1 ao estado 2 através do caminho C. Nesse caso 0 C 2 1ª Lei da Processos não Imaginemos
Leia maisPropagação do calor. Condução térmica
Propagação do calor A propagação do calor entre dois sistemas pode ocorrer através de três processos diferentes: a condução, a convecção e a irradiação. Condução térmica A condução térmica é um processo
Leia maisTransferência de Calor
Transferência de Calor Introdução e Modos de Transferência Prof. Universidade Federal do Pampa BA000200 Campus Bagé 08 de maio de 2017 Transferência de Calor: Introdução 1 / 29 Introdução à Transferência
Leia maisTemperatura. Escalas de Temperatura. Aula 8 Termodinâmica por Luiz Otávio Limurci. Lei zero da termodinâmica. Conversão de Temperaturas
Física Aula 8 Termodinâmica por Luiz Otávio Limurci Temperatura A primeira noção que se tem de temperatura é a sensação de frio ou quente, verificada ao tocar um corpo. Porém, isso não pode ser considerado
Leia maisPropriedades elétricas em Materiais
FACULDADE SUDOESTE PAULISTA Ciência e Tecnologia de Materiais Prof. Msc. Patrícia Correa Propriedades elétricas em Materiais PROPRIEDADES ELÉTRICAS CONDUTIVIDADE e RESISTIVIDADE ELÉTRICA ( ) É o movimento
Leia maisFundamentos de Transferência de Calor e Massa
Fundamentos de Transferência de Calor e Massa Prof. Marcelo Reis Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sul de Minas Gerais IFSULDEMINAS - Câmpus Inconfidentes marcelo.reis@ifsuldeminas.edu.br
Leia mais10 testes - GABARITO. Estrutura Atômica e Ligação Interatômica
10 testes - GABARITO Estrutura Atômica e Ligação Interatômica 1) Calcule o número de átomos de Cu em um cilindro de cobre maciço com 1 m de altura e 1 m de diâmetro. densidade do Cu = 8,9 g/cm ; massa
Leia maisIntrodução aos Materiais Poliméricos
Introdução aos Materiais Poliméricos Introdução O que são polímeros? Do que os polímeros são feitos? Quais são os tipos de polímeros? Quais características conferem aos polímeros as suas características?
Leia maisNome: Jeremias Christian Honorato Costa Disciplina: Materiais para Engenharia
Nome: Jeremias Christian Honorato Costa Disciplina: Materiais para Engenharia Por propriedade ótica subentende-se a reposta do material à exposição à radiação eletromagnética e, em particular, à luz visível.
Leia maisEXERCÍCIOS FÍSICA 10. e problemas Exames Testes intermédios Professor Luís Gonçalves
FÍSICA 10 EXERCÍCIOS e problemas Exames 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Testes intermédios 2008 2009 2010 2011 Escola Técnica Liceal Salesiana do Estoril Professor Luís Gonçalves 2 3 Unidade 1 Do Sol ao
Leia maisCapítulo 08 - TRANSFERÊNCIA DE CALOR POR CONDUÇÃO EM REGIME TRANSIENTE
Os exercícios e figuras deste texto foram retirados de diversas referências bibliográficas listadas no programa da disciplina 1 FENÔMENOS DE TRANSPORTE Capítulo 08 - TRANSFERÊNCIA DE CALOR POR CONDUÇÃO
Leia maisCentro Universitário da Fundação Educacional de Barretos. Princípio de Ciências dos Materiais Prof.: Luciano H. de Almeida
Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos Princípio de Ciências dos Materiais Prof.: Luciano H. de Almeida Porque estudar estrutura atômica? Ligação atômica e as propriedades dos materiais
Leia maisSMM SELEÇÃO DE MATERIAIS PARA PROJETO MECÂNICO Ref.: Materials Selection for Materials Design Michael F. Ashby
SMM0333 - SELEÇÃO DE MATERIAIS PARA PROJETO MECÂNICO Ref.: Materials Selection for Materials Design Michael F. Ashby Prof. Dr. José Benedito Marcomini (ASM METALS HANDBOOK, VOL.20) 2 3 (ASM METALS HANDBOOK,
Leia maisAula Medição de Temperatura
Aula INS23403 Instrumentação Professor: Sergio Luis Brockveld Junior Curso Técnico em Mecatrônica Módulo 3 2017/1 Termometria significa medição de temperatura. Termometria Pirometria: medição de altas
Leia maisVolume e forma - não são tão fixos como na teoria. Os sólidos sofrem dilatação com o aumento da temperatura, embora outros se contraem.
Roberto Márcio Assinado de forma digital por Roberto Márcio DN: CN = Roberto Márcio, C = BR, O = Área 1, OU = Faculdade de Ciência e Tecnologia Motivo: Sou o autor deste documento Dados: 2004.08.10 21:56:32-03'00'
Leia maisProduto amolecido. Produto moldado. moléculas
ω PROVA FINAL - PMT-5783 FUNDAMENTOS DE CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS 1) A respeito dos materiais poliméricos elastoméricos (elastômeros) é errado afirmar que: a) Quando submetidos a tensão, os elastômeros
Leia maisPROVA FINAL - PMT-5783 FUNDAMENTOS DE CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS
PROVA FINAL - PMT-5783 FUNDAMENTOS DE CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS 1) Em relação aos defeitos cristalinos qual das seguintes afirmações é incorreta: a) Numa discordância em cunha o vetor de Burgers
Leia maisCiência dos Materiais I Prof. Nilson C. Cruz
Ciência dos Materiais I Prof. Nilson C. Cruz Visão Geral sobre Propriedades Físicas e Aplicações de Materiais: metais, polímeros, cerâmicas e vidros, semicondutores, compósitos 1/64 2/64 Polímeros Polímeros
Leia maisPodemos definir como quente um corpo que tem suas moléculas agitando-se muito, ou seja, com alta energia cinética. Analogamente, um corpo frio, é
Podemos definir como quente um corpo que tem suas moléculas agitando-se muito, ou seja, com alta energia cinética. Analogamente, um corpo frio, é aquele que tem baixa agitação das suas moléculas. Tem
Leia maisTemperatura e Calor. Leis da Termodinâmica
Temperatura e Calor Leis da Termodinâmica Temperatura O conceito de temperatura está intuitivamente ligado a ideia de quente e frio. Para se medir a temperatura, é necessário uma escala. Para determinar
Leia maisLigação metálica corrente elétrica
Ligações Metálicas Ligação metálica É o tipo de ligação que ocorre entre os átomos de metais. Quando muitos destes átomos estão juntos num cristal metálico, estes perdem seus elétrons da última camada.
Leia maisFACULDADE SUDOESTE PAULISTA
FACULDADE SUDOESTE PAULISTA Ciência e Tecnologia de Materiais Prof. Msc. Patrícia Correa Revisão -Propriedades ópticas em materiais -Propriedades magnéticas -Metais -Cerâmicas -Polímeros Propriedades ópticas
Leia maisIFSP - Pirituba Prof. Renato Pugliese renatopugliese.wordpress.com. Curso Preparatório para o ENEM (frente 2) 2º semestre de 2016
IFSP - Pirituba Prof. Renato Pugliese renatopugliese.wordpress.com Curso Preparatório para o ENEM (frente 2) 2º semestre de 2016 Aula 1 - Temperatura e Equilíbrio térmico; Escalas Apresentação - Professor
Leia maisTermodinâmica. Lucy V. C. Assali
Termodinâmica Temperatura Lucy V. C. Assali Física II 2016 - IO Temperatura Não confiável Por exemplo: metal e papel tirados do congelador, sentimos o metal mais frio, mas é só porque ele é um melhor condutor
Leia mais