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O Termômetro.

Objetivo

Construir um termômetro baseado na dilatação de um sólido.

Material

  • Uma caneta Bic, sem carga e sem tampa.
  • Um bloco de madeira de aproximadamente 15 x 18 cm e espessura aproximada de 2 cm.
  • Um clipe de papel 3 ou 4 cm de comprimento.
  • Um prego também de 3 ou 4 cm de comprimento.
  • Uma tira de metal ( recorte de lata de leite em pó ou algo semelhante) de aproximadamente 15 x 3 cm.
  • Fio de cobre de aproximadamente 15 cm de comprimento e meio milímetro de diâmetro.
  • Arame rígido de meio milímetro de diâmetro no máximo.
  • Folha de papel milimetrado.
  • Lixa fina, tesoura, alicate, régua, cola e isqueiro.

    Procedimento

    Lixe um dos seis lados do tubo plástico da caneta para torná-lo áspero.

    Segure o prego com o alicate, esquente-o e faça um furo na caneta de modo que o prego a atravesse totalmente. O furo deve estar próximo a uma das extremidades da caneta e de tal modo que o prego fique paralelo a face lixada.

    Corte um pedaço da fita de metal de aproximadamente meio centímetro de largura e de comprimento um pouco menor ao comprimento da caneta. Lixe uma das faces da fita.

    Fixe a face lixada da fita metálica na face lixada da caneta onde se encontra o prego.

    Pregue o conjunto ( caneta, prego e fita de metal ) na base de madeira como mostrado na figura abaixo.


    Figura 1

    Recorte, do pedaço de fita metálica que sobrou, um retângulo de mais ou menos 2 x 5 cm, deixando em um dos cantos uma pequena ponta . Ver figura abaixo.


    Figura 2

    Dobre a ponta perpendicularmente ao plano do retângulo e encaixe-a na boca da caneta que está fixada na base. Em seguida molde o retângulo metálico fazendo com que ele fique na forma de um arco e em seguida cole na face externa do arco de metal uma tira de papel milimetrado como esquematizado a seguir, na figura abaixo.


    Figura 3

    Para fazer o ponteiro, lixe as pontas do arame e deixe-o na forma do desenho indicado na figura abaixo.


    Figura 4

    Encaixe uma das pontas do arame entre a fita de metal e extremidade da caneta oposta ao prego e prenda-o firmemente com o clipe junto à caneta e à fita metálica. O clipe deve servir também para apoiar a caneta na base de madeira. Veja a seguir, o esquema completo da montagem:


    Figura 5

    Para calibrar o termômetro é necessário usar um outro termômetro.

    Inicialmente o ponteiro deve ser deixado na posição equivalente ao meio da escala e, a partir dessa posição, faz se algumas medidas de temperatura. Comparando a posição do ponteiro na escala com a medida da mesma temperatura obtida através do termômetro de teste vai se construindo a escala.

    Como sugestão para verificar variações de temperatura mais significativas o termômetro pode ser colocado por alguns minutos na geladeira, juntamente com o termômetro usado para calibração.

    Para explicar o funcionamento do termômetro deve-se observar o deslocamento do ponteiro do termômetro quando ocorre variação de temperatura que é provocado pelo movimento relativo entre a caneta e a fita metálica. Este movimento relativo é causado pela diferente dilatação térmica da caneta de plástico e da fita de metal. Analisando com cuidado o comportamento do termômetro, tente descobrir quem sofre maior variação de comprimento, a caneta ou a fita, quando a temperatura varia.

    Dados adicionais

    Tema:  

    Termologia

    Código Ripe:  

    TXT TEM 0019

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