User:LaVega/Temperaturator

CAp UFRJ Rio de Janeiro, 28 de outubro de 2005 Grupo: João Felipe, Rafael de la Vega, Raquel Veloso, Thiago Viana e Veronica Freitas Parte I – A Premeditação 1. Os Antepassados de Temperaturator Plus®

1.1 Primeiras medições

A idéia de temperatura é pensada pelo homem desde tempos imemoriais, mas as primeiras tentativas de medi-la vieram apenas no início da era cristã e as conclusões significativas só se deram muito mais tarde, no final do século XVI, quando surgiram os aparelhos e as escalas que se propunham a manter uma certa precisão e confiabilidade quanto aos seus resultados. Desde então, foram criados diversos tipos de termômetros e escalas baseados em diferentes fenômenos. Essa necessidade da criação de sistemas para medir diferentes temperaturas é lógica e facilmente compreendida, já que a todo o momento o nosso tato nos transmite impressões subjetivas que são interpretadas e expressas por termos como quente, frio, morno, gelado, entre outros. Como o ser humano está sempre procurando classificar objetivamente e entender tudo o que o rodeia, a insatisfação com esse impreciso critério sensorial fora inevitável, dando origem à infinidade de sistemas que conhecemos hoje e que cada vez mais são aperfeiçoados, na busca de uma maior precisão, praticidade e correção teórica.

1.2 Termômetros

Quanto aos termômetros, o mais conhecido é o termômetro clínico (Fig. 1), que consiste em um tubo capilar transparente, em geral de vidro, com um bulbo em uma de suas extremidades, marcado com uma escala e contendo mercúrio. À medida que a temperatura varia, o mercúrio se dilata, e por meio desta dilatação podemos inferir a temperatura observando o valor que o mercúrio indica na escala. Existem várias escalas termométricas sendo utilizadas atualmente, cada qual tendo algum tipo de vantagem e se mostrando mais comum de acordo com a sua finalidade ou com a região em que é usada. A escala Celsius, por exemplo, é a mais utilizada em nosso país, convencionando em 0 ºC o ponto de fusão da água e em 100 ºC o seu ponto de ebulição. Entretanto, iremos utilizar uma outra neste trabalho: a escala Kelvin. Esta é a aceita pelo Sistema Internacional de Unidades e, apesar da sua unidade ser igual ao grau Celsius, ela possui uma grande diferencial frente às demais, pois se trata de uma escala absoluta, isto é, tem sua origem no zero absoluto, refletindo o real comportamento físico da matéria no que tange à temperatura. Figura 1 Podemos também citar o termômetro a gás (Fig. 2), que é utilizado principalmente no meio científico-industrial. Ele é formado por um recipiente rígido, oco e contendo um gás em seu interior, cujo volume é praticamente inalterável e com um manômetro indicando a sua pressão. Ao passo que a temperatura varia, a pressão também o faz; como esta última pode ser medida por meio do manômetro, torna-se possível a determinação da temperatura, pois a medida em que o volume não é alterado, a relação entre temperatura e pressão torna-se diretamente proporcional. Figura 2 2. Temperaturator Plus® – Teoria

2.1 Motivação

Neste trabalho iremos construir e utilizar um termômetro digital, carinhosamente batizado de Temperaturator Plus®, realizando a sua leitura através de um microcomputador. Esta é uma imensa vantagem, já que torna possível o registro das medições de temperatura em intervalos muito pequenos ao longo de um determinado tempo, não havendo a necessidade de um monitoramento manual que tornar-se-ia humanamente impossível nos intervalos de milissegundos ou demasiado tedioso nos longos períodos ininterruptos que o microcomputador é capaz de monitorar. Outro fator positivo é a questão da precisão, pois a maioria dos termômetros no momento de sua leitura depende da acurácia visual de quem o utiliza, e neste ela não será necessária, ficando a tarefa da leitura a cargo do computador, que possui um mecanismo muito mais preciso que o olho humano. O Temperaturator Plus® baseia-se na variação de resistência elétrica em função da temperatura. Para entendê-la é necessário o domínio de algumas idéias básicas a respeito do comportamento e do eletromagnetismo dos materiais a nível atômico.

2.2 Eletromagnetismo e comportamento atômico

O átomo é formado por um núcleo de carga elétrica positiva e por minúsculas partículas de carga elétrica negativa, conhecidas como elétrons, que formam uma "nuvem" ao seu redor. Os elétrons podem apresentar dois tipos de comportamento: fixos aos átomos ou livres, se movimentando entre eles. Aos materiais constituídos pelo primeiro tipo atômico é dado o nome de isolante, sendo os formados pelo outro, conhecidos por condutores. (Fig. 3) Figura 3

Para que ocorra a chamada corrente elétrica (nome um tanto quanto auto-explicativo, em se tratando de uma corrente de elétrons), é necessário que seja aplicada uma determinada força sobre os elétrons. Dois fatores determinam se a corrente será grande ou pequena: a velocidade média dos elétrons e a quantidade de elétrons livres, sujeitos à ação desta força. Daí a denominação “condutor”: com mais elétrons livres, mais deles são conduzidos em um determinado espaço de tempo, aumentando a corrente. A força que gera essa corrente é comumente aplicada a partir de uma bateria ou pilha (Fig. 4).

Figura 4 Ela age acelerando os elétrons inicialmente. Contudo, como as colisões destes com os átomos são freqüentes há o retardamento deste movimento, tornando a velocidade, em média, constante.

2.3 Resistência vs. Temperatura

Com essas noções gerais podemos voltar à questão da resistência elétrica, que é o princípio por trás do Temperaturator Plus®. Esta é uma medida que varia de material para material e é inversamente proporcional à corrente elétrica. Ou seja, quanto maior a resistência de um material, uma menor corrente irá passar por ele, e quanto menor a sua resistência, uma maior corrente será observada. Podemos quantificar esta relação da seguinte forma:

F=RI ou I=F/R

Para F igual à força, R igual à resistência e I igual à corrente. Os materiais isolantes, como a borracha, apresentam uma resistência enorme, enquanto nos condutores, como os metais, ela é praticamente nula. Nota-se, entretanto, que a resistência de um material condutor não é constante e diversos fatores podem modificar a resistência que ele apresenta. Um desses fatores é a temperatura do corpo: como ela pode ser interpretada como o "grau" de agitação média das moléculas, podemos traçar uma íntima relação entre a temperatura e a resistência elétrica: quanto maior a agitação molecular, mais colisões os elétrons irão sofrer, o que faz com que a resistência aumente proporcionalmente à temperatura (Fig. 5).

Figura 5 A unidade em que se mede a resistência é o Ohm (W), que equivale a um volt por ampère – sendo mais comumente encontrado o kW, equivalente a 1000 W.

2.3 Termistores

Há ainda uma terceira classificação para um material de acordo com a sua resistência elétrica (além de condutores e isolantes), a dos semicondutores. Estes, a princípio, são maus condutores, possuindo poucos elétrons livres. Porém, um número grande de seus elétrons se encontra em altas camadas de valência. Isto significa que com uma variação relativamente pequena de energia liberam-se ou aprisionam-se elétrons. Havendo mais elétrons livres, a corrente elétrica aumenta e a resistência diminui, enquanto o mesmo vale para o inverso: menos elétrons livres diminuem a corrente elétrica e aumentam a resistência, de forma que a variação da resistência em função da temperatura assume a forma de uma curva exponencial (Fig. 6): inicialmente um aumento relativamente pequeno de temperatura é suficiente para elevar substancialmente o número de elétrons livres, mas a liberação de elétrons diminui sua intensidade depois da grande liberação inicial, fazendo com que após uma certa temperatura a variação da resistência seja praticamente nula.

Figura 6 Para um certo componente eletrônico (composto por um material semicondutor combinado com diversos outros materiais) que utilizamos no trabalho – o termistor (Fig. 7) – esta variação de energia se dá variando a temperatura. Desta forma, podemos identificar e quantificar uma relação entre a resistência elétrica do termistor e a temperatura à qual ele está submetido. Figura 7 Os termistores podem ser classificados em várias subdivisões. Pela classificação mais básica, existem dois tipos de termistores: o PTC (positive temperature coefficient) e o NTC(negative temperature coefficient). (Fig. 8) O NTC é o mais comum e se comporta como descrito acima, variando a sua resistência de maneira inversa à variação da temperatura e seu comportamento pode ser modelado com uma precisão bastante boa por meio de uma equação conhecida como "equação de Steinhart & Hart"

onde T é a temperatura em Kelvin, R é a resistência em Ohms, e a, b e c são constantes calculadas a partir de medições com três temperaturas diferentes, também chamadas de “parâmetros de Steinhart & Hart”. Os termistores NTC, por serem bastante estáveis em sua sensibilidade à temperatura, duráveis, relativamente comuns e ao mesmo tempo terem um modelo matemático bastante preciso, são ideais para serem utilizados em diversas aplicações, tais como: medição de temperatura (como no Temperaturator Plus®), limitadores de corrente, entre outros. Já os PTC geralmente combinam materiais semicondutores com outros materiais (polímeros e cerâmicos, por exemplo) ou mesmo não empregam semicondutores, sendo constituídos por uma variedade de outros materiais (o carbono, polímeros, titanato de bário, entre outros), que lhes conferem a capacidade de variar a resistência no mesmo sentido da variação de temperatura. Como subclassificações temos, em geral, os termistores PTC lineares (Fig. 6) e os PTC de switch (mais facilmente encontrados), altamente não-lineares e que ao atingirem uma certa temperatura mudam radicalmente sua resistência. Temos ainda, também como classificação, os PTC sensíveis principalmente à temperatura ambiente e os sensíveis principalmente à sua própria temperatura. Os do primeiro tipo são geralmente utilizados em aplicações de proteção contra super-aquecimento e medição de temperatura, enquanto os do último são mais utilizados em circuitos de proteção contra curtos-circuitos e sobre-corrente e também são os que em geral apresentam o comportamento de switch.

Figura 8 Todos os termistores, seja qual for sua classificação, têm uma resistência máxima e uma resistência mínima (que em geral é bastante próxima de zero), de acordo com a exata mistura de materiais utilizados, das proporções, dos métodos de fabricação, etc, e também, dependendo destes mesmos fatores, uma faixa térmica de maior sensibilidade e precisão. Em geral, termistores NTC de 100kW, operam entre ~ 20 ºC e ~ 80 ºC, enquanto um termistor NTC de 10kW opera entre ~ -20 ºC e ~ 20 ºC. 3. Temperaturator Plus® – Montagem: A Saga

3.1 O Princípio

Tudo começou numa bela tarde de primavera em que, ao invés de passearmos pelos campos inspirando o ar límpido e suavemente perfumado com os aromas em profusão exalados pelas doces flores em pleno desabrochar, assistimos à palestra do prof. Carlos e do Bernardo, mas até que foi divertido. Nesta palestra soubemos do desfecho final do plano maléfico de dominação mundial que o professor Beto engendra em sua mente capitalista selvagem: todos teremos que montar e calibrar termômetros digitais e com eles realizar experimentos! E isso tudo em troca da metade de uma nota bimestral! Exploração da mão-de-obra estudantil! Então montamos o Temperaturator Plus®...

3.2 A Preparação

Para montar o Temperaturator Plus® são necessários os seguintes materiais:

-extensão de cabo de joystick para porta de jogos de 15 pinos; -termistor(es) (até três); -material para soldagem; e -material para isolamento.

Quanto ao material utilizado, devemos frisar que é de suma importância saber qual o tipo de termistor será usado, de acordo com a natureza dos experimentos e medições que se pretendem fazer com o Temperaturator Plus®. Como já discutido na seção que trata especificamente de termistores, o ideal neste caso é um termistor NTC com resistência nominal entre 10kWe 150kW, dependendo da faixa de temperatura que almeja-se medir, pelas características de estabilidade destes termistores e da precisão que temos na modelagem do seu comportamento por meio da equação de Steinhart & Hart. Nesta montagem, especificamente, utilizamos dois termistores: um NTC de resistência máxima de 100kW, e um PTC de resistência máxima de 30kW. O PTC, neste caso, será usado apenas para efeito de comparação.

3.3 A Execução

Primeiramente, retira-se a capa do conector "fêmea" do cabo extensor, e identificam-se as cores dos fios e seus respectivos pinos (Fig. 9). Em seguida, corta-se o conector "fêmea" (Fig. 11) – que a partir deste ponto é inútil – e prossegue-se o trabalho desencapando a ponta cortada do cabo extensor e as pontas dos fios que foram identificados para os pinos 1, 3, 6, 8, 9, 11, 13 e 15. Isola-se também as pontas dos outros fios, para que estes não fechem nenhum circuito acidentalmente. Como podemos observar no esquema, os fios dos pinos 1, 8, 9 e 15 fornecem 5 volts de tensão e os pinos 3, 6, 11 e 13 ligam-se aos circuitos de medição de resistência na placa do microcomputador. Deste modo, cada termistor deve ser conectado a um fio de 5V e um de medição (Fig. 12). Como utilizamos apenas dois termistores, ficamos com dois pares de fios "5V/medição" que devemos soldar, posto que sem resistência, pois se a medição da placa do microcomputador indicar resistência infinita a porta de jogos será desativada (a resistência absurda é interpretada como se não houvesse nada ligado à porta) e não teremos as medições de nossos termistores. (Fig. 13) Figura 9 Figura 10 – Lado “Macho”                           Figura 11 – Lado “Fêmea” Figura 12 Figura 13 Agora, o próximo passo é configurar o set-up necessário no microcomputador para a aquisição de dados. Antes de tudo, certifica-se de que o microcomputador tem uma porta de jogos disponível para uso e configurada no sistema, caso contrário o programa de aquisição de dados não poderá realizar a leitura do Temperaturator Plus®. O programa utilizado para a aquisição de dados é o "AqDados 2.0", de autoria de Ives Solano Araújo, da UFGRS, mas qualquer programa de funcionamento similar seria suficiente. A leitura dos termistores se dá devido à maneira de funcionamento dos joysticks analógicos. Cada eixo (X ou Y) apresenta um potenciômetro (em geral variando de 0 a 100kW), que tem a sua resistência medida por um circuito na placa que contém a porta de jogos (na maioria dos casos a placa de som). Ao mover o joystick para os lados, varia-se a resistência do potenciômetro relativo ao eixo X, e ao movê-lo para frente ou para trás varia-se a resistência do potenciômetro relativo ao eixo Y. Considerando a tela do computador como um plano cartesiano, aplicam-se as resistências (pré-processadas e normalizadas) como um par ordenado e determina-se o ponto do cursor na tela, a direção da nave em um jogo, entre outras possibilidades. Deste modo, o programa de aquisição de dados faz a leitura das resistências que, a princípio, são provenientes de potenciômetro nos eixos de um joystick, as grava num arquivo de dados e desenha um gráfico de sua variação em função do tempo. O que fazemos é conectar os termistores nos pinos da porta de jogos referentes aos potenciômetros e, assim, obter facilmente a leitura de sua resistência, através do programa de aquisição de dados. Uma observação importante a ser feita, no que concerne a aquisição de dados, é que o programa "AqDados 2.0" lê apenas três das resistências, e não todas as quatro, de modo que o pino 3 não deve ser conectado a um termistor, pois é o "quarto pino" que o programa não é capaz de ler. Com tudo montado, é só plugar no computador e verificar se está tudo funcionando corretamente. No nosso caso, nem tudo funcionou perfeitamente, o gráfico do termistor de 30kW estava quieto, inerte, não respondia nem ao frio nem ao quente. Testamos o termistor com um multímetro... mas nada adiantou... a resistência estava fixa em 0.04W, enquanto nos lembrávamos que o outro termistor de 30kW, que ficou com o nosso licenciando Bernardo, reagia e oscilava por volta de 60kW. E foi com grande pesar que percebemos que nosso termistor estava morto. E caímos no pranto copioso. Como carpideiras. Mas enquanto isso o gráfico do termistor de 100kW variava feliz da vida, subia com o gelo e descia com o calor de nossos corpos. Então, decidimos usar somente este termistor feliz e saudável em nossos experimentos e ignorar a existência do de 30kW.

Et voilà, temos o Temperaturator Plus® totalmente operacional!!

Figuras 14 e 15

Parte II – A Vingança 4. Ritos Iniciais

Com o Temperaturator Plus® já montado e funcionando, podemos ir logo inventando moda e medindo a temperatura de tudo, certo? Errado!! Antes de utilizarmos nosso termômetro em mirabolantes experimentos, é necessário calibrá-lo, ou seja, converter os dados adquiridos pelo microcomputador em medidas termométricas úteis, em uma escala conhecida, para que possamos interpretar corretamente os resultados experimentais. Entender os processos e conceitos empregados para realizar essa etapa é de suma importância para uma melhor compreensão deste trabalho e por isso trazemos aqui uma breve abordagem das idéias básicas sobre o assunto, que serão explanadas a seguir.

4.1 O que é a calibração?

A calibração propriamente dita é o processo pelo qual relacionamos os resultados obtidos por medições com um termômetro de comportamento desconhecido com a temperatura real associada a alguma escala (em nosso caso a adotada pelo SI: a Kelvin). Existem diversos métodos para a calibração de um termômetro, que podem ser classificados como métodos de calibração primária ou secundária. A primária consiste em relacionar a resposta do termômetro com temperaturas tidas como pontos fixos, como por exemplo os pontos de fusão e ebulição de uma substância a uma dada pressão, o ponto triplo de uma substância, etc. Já a secundária é embasada na Lei Zero da Termodinâmica , sendo aplicada a partir da comparação dos resultados obtidos pelo termômetro a ser calibrado com a temperatura indicada por um outro instrumento já calibrado. Tendo em mãos os dados das medições, pode-se construir gráficos e tabelas para a sua interpolação, de modo que possamos usar o novo termômetro para medir temperaturas diferentes das que utilizamos na calibração. Se o comportamento específico do fenômeno que está sendo usado para indicar a temperatura não é conhecido, deve-se realizar análises físicas e matemáticas do fenômeno e dos dados de calibração, usando métodos de regressão para ajustar uma curva que descreva uma boa aproximação e faça a interpolação. Para a nossa sorte, o comportamento de termistores já é bem conhecido e a aproximação mais utilizada para sua curva RT (Resistência vs. Temperatura), uma equação polinomial reduzida de terceira ordem que apresenta uma precisão mais do que suficiente para a maioria das aplicações, foi descrita em 1968, por I.S. Steinhart e S.R. Hart, do Instituto de Oceanografia Woods Hole, em Massachusetts. Existem ainda outras fórmulas para a aproximação, bem mais simples, mas ainda com precisão satisfatória, dentre as quais utilizaremos uma função exponencial dependente de duas constantes, a e b, que determinamos utilizando as medidas da resistência do termistor e da temperatura obtidas nas medições de calibração. Aqui está esta fórmula:

Onde T é a temperatura em Kelvin e R a resistência. 5. Calibrando o Temperaturator Plus®

Inicialmente trabalhamos com a calibração secundária; no entanto, ela se mostrou inacessível, dados os instrumentos que tínhamos em nosso alcance: a comparação foi realizada a partir de um termômetro clínico gentilmente cedido pela Sra. Kátia (mãe do Rafael), que é sensível a uma faixa de temperatura demasiado pequena para os nossos intuitos (entre 35 ºC e 42 ºC), limitando-nos de tal maneira que não foi possível a obtenção de dados satisfatórios o suficiente para a calibração. Então seguimos em frente, rumo à calibração primária. Contudo esta também se mostrou um tanto complicada em termos de acessibilidade: a substância mais apropriada para a medição de seus pontos de fusão e ebulição, a água, à primeira vista nos parece uma escolha óbvia – ó ilusão! – mas seu ponto de fusão (0 ºC) é demais para o nosso pobre termistor de 100kW! Mesmo ainda antes de chegar a 0 ºC (em que a medição “estoura”, ou seja, ultrapassa o valor máximo, que em nosso termistor atinge por volta de 6 ºC), podemos ver que a precisão é ruim, como podemos observar no alto valor do desvio padrão (σ). Todavia, ainda tínhamos duas temperaturas fixas possíveis de serem medidos: a do corpo humano (36,5 °C) e a da ebulição da água (100 °C). Nós fizemos as medições de ambos, porém os valores obtidos para a temperatura de ebulição tiveram de ser descartados, pois o fogão ficava longe do computador, e o tempo gasto para transportar a água fervente da cozinha ao quarto era muito mais do que suficiente para fazer com que a temperatura da água baixasse a ponto de invalidar a medição, pois já não sabíamos a que temperatura ela se encontrava. Logo, tivemos que transportar o computador até a cozinha, pois levar a tubulação de gás até o quarto seria um pouco mais trabalhoso. Porém – problemas, problemas, problemas... – o monitor, já um tanto idoso, coitado, empacou que nem burro velho. Mais especificamente, ele não ligou, e foi impossível terminar as medições em casa. Deste modo, optamos por fazer, no colégio, uma calibração “híbrida”; nós iríamos utilizar duas temperaturas fixas, a do corpo humano e a de ebulição da água, e uma outra temperatura obtida em um copo de água. Esta seria medida previamente com um termômetro gentilmente cedido pela professora/futura diretora Celina, que possuía uma faixa de temperatura mensurável muito maior, indo de –10 °C até 110 °C. Nós ainda tentamos refazer a experiência com o ponto de fusão da água, mas, como havia ocorrido anteriormente, a medição saiu da faixa de resistência que podíamos medir. Quando iniciamos nossas experiências, notamos um fato bastante estranho. De alguma forma, nosso termistor de 30kW, ainda conectado apesar de inoperante (provavelmente por algum defeito na fabricação ou no manuseio impróprio, visto que foi o primeiro que utilizamos e não temos muita prática), afetava as medições feitas utilizando o outro termistor. Tivemos, então, que retira-lo e fechar o circuito dos fios que estavam ligados nele antes de continuar. Feito isso, tiramos as medições que haviam sido propostas, e levamos o disquete (gentilmente cedido pela professora/atual diretora Militza) para casa, felizes e contentes. Mas os problemas não tiveram fim, e apenas um dos arquivos – o da água em ebulição – pôde ser aberto. Saldo geral: tivemos apenas duas medições boas, a da água fervendo e a da temperatura corpórea humana obtida no primeiro dia de medições. Pelo lado bom, apesar de não conseguirmos mais utilizar a fórmula Steinhart & Hart nem testar a eficiência de nossa calibração em temperaturas diferentes, duas medidas são suficientes para aplicarmos a outra fórmula. O próximo passo foi processar no programa MATLAB® as informações obtidas, “plotando” gráficos e obtendo os valores modal e médio de cada uma das medições. A partir desses valores, é possível encontrar as constantes da equação que relaciona a resistência de nosso termistor à temperatura e fazer seu gráfico, completando nossa calibração.

Para completar a calibração, ainda temos que extrair dos dados o valor correto da resistência, visto que há um nível considerável de ruído na medição da temperatura corporal. Tal ruído não existe na medição da temperatura de ebulição da água por alguns motivos: primeiro porque ela é muito quente, e encontra-se em uma região em que a sensibilidade do termistor é menor; depois porque, como fizemos esta medição com o prof. Beto, ele deu algumas dicas para melhorar a coleta dos dados, dentre as quais acreditamos que o aumento do delay tenha ajudado, pois espaça mais as medições, o que pode ter ajudado a diminuir o ruído. Assim, utilizamos para os cálculos as resistências média e modal, calculando as curvas separadamente, mas como poderá observar mais à frente, a diferença foi ínfima. Realizando os cálculos como indicado pelo prof. Carlos em sua página na internet, para a equação:

temos então, utilizando valores médios, a = 0,1495 e b = 3629,3 e, utilizando valores modais, a = 0,1526 e b = 3619,1. Abaixo, as curvas características média (vermelha) e modal (azul).

Como podemos observar elas são realmente muito próximas, porém decidimos utilizar em nossa calibração apenas a curva calculada a partir das modas, pois ponderamos que a moda é mais representativa do conjunto de dados que a média. Esta incorpora ao seu valor desvios que podem atrapalhar a interpretação dos dados, embora reconheçamos que corremos o risco de ignorá-los, o que é um risco, já que em alguns casos eles podem vir a enriquecer a interpretação. Assim, com o embasamento nas modas, temos o Temperaturator Plus® calibrado e funcional, o que nos leva para o próximo passo, a nossa experiência.

6. Partindo para a ação!

Para a inauguração do Temperaturator Plus®, resolvemos entrar no ramo da química e fazer um estudo sobre solubilidade, que tem uma relação muito próxima com a questão da temperatura. Definindo-se rapidamente, podemos dizer que uma solução é uma mistura homogênea formada por mais de uma substância, onde a que está em maior quantidade é o solvente e em menor, o soluto. Iremos dissolver (separadamente) diversos solutos em água, e talvez em outros solventes, analisando as alterações de temperatura. Essas alterações são esperadas devido ao fato de que quando uma substância é dissolvida, ligações iônicas e/ou intermoleculares são quebradas, o que geralmente tem por conseqüência uma absorção de energia, que pode ser percebida numa alteração da temperatura. Isso é o que chamamos de um processo endotérmico. A dissolução de uma substância também pode ser um processo exotérmico, onde é liberada energia, sendo esta variação de energia determinada por diversos fatores como entalpia e entropia da mistura, o que é bastante interessante e será estudado mais profundamente no decorrer da experiência. No entanto, há uma possibilidade de não utilizarmos essa experiência, pois não sabemos o quanto a temperatura varia, podendo ser algo pequeno o suficiente para não conseguirmos monitorar por meio do Temperaturator Plus®. Dessa forma, temos uma outra proposta, dessa vez com a sua essência na física: iríamos por o termistor entre a nossa mão e um pedaço de madeira, e depois realizaríamos esse mesmo processo com um objeto metálico. Esse experimento se justifica por consistir em um estudo sobre a questão da condutividade térmica de diferentes materiais, pois apesar de estarem a uma mesma temperatura, sentimos como se o metal estivesse incrivelmente mais gelado que a madeira, sendo esse o ponto central da experiência. Chegou o fim das preliminares, logo estaremos prontos para a utilização do nosso fabuloso termômetro, não perca os próximos capítulos!

7. Referências bibliográficas

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