experimento de Joule

por Edgar Gomes 2/11/2017, 6:54 pm

James P. Joule em junho de 1849 publicou o trabalho sob o título On the mechanical equivalent of Heat (Sobre

o equivalente mecânico do calor), encaminhando de maneira determinante o estabelecimento da Lei da

Conservação da Energia em meados do século XIX. Em sua última conclusão após a série de experimentos

Joule escreve: [Conforme demonstrado pelos experimentos contidos neste trabalho:] A quantidade de calor capaz de aumentar a temperatura de uma libra de água [0,45kg] de 1^0F necessita para sua realização uma quantidade de energia mecânica correspondente àquela disponível na queda de uma massa de 772 libras [350kg] a uma distância de um pé [30,5cm]. Adaptado de James Prescott Joule Philosophical

Transactions of the Royal Society of London Vol. 140 (1850), pp. 61-82.

Por definição a unidade caloria que foi inventada para medir calor tinha como referência o calor específico

da água, c =1 cal/gºC. Ao passo que joule é a unidade derivada para energia na mecânica. A equivalência

entre duas quantidades físicas só pode se dar se elas puderem ser convertidas uma na outra. Dados: pontos

do gelo e do vapor na escala Farenheit, respectivamente: 32ºF e 212ºF, considere g=10m/s^2. A conclusão de Joule leva aproximadamente a:

a) 1 cal = 4,1 J

b) 1 cal = 3,7 J

c) 1 cal = 3,9 J

d) 1 cal = 4,5 J

e) 1 cal = 4,3 J