AFT083 Equipamento Didático para Laboratório de Termodinâmica — Simulador de Mudança de Estado de Gases1 Descrição
As leis dos gases constituem um dos fundamentos da termodinâmica e são abordadas em todo curso de formação na área. Esta unidade experimental possibilita o estudo experimental de duas transformações de estado: a transformação isotérmica — também conhecida como Lei de Boyle-Mariotte — e a transformação isocórica, que ocorre a volume constante. Reservatórios transparentes permitem a observação da transformação de estado. O ar é utilizado como gás de teste. No primeiro reservatório, posicionado à esquerda, o volume de ar hermeticamente confinado é reduzido ou expandido com o auxílio de um compressor e óleo hidráulico. Isso resulta em uma transformação isotérmica. O compressor pode também operar como bomba de vácuo. Se as alterações ocorrerem lentamente, a transformação de estado processa-se a uma temperatura quase constante. No segundo reservatório, posicionado à direita, a temperatura do gás de teste é elevada por meio de um aquecedor elétrico controlado, sendo medido o consequente aumento de pressão. O volume do gás confinado permanece constante. Temperaturas, pressões e volume são medidos eletronicamente, exibidos digitalmente e transferidos para um computador (PC) para processamento.
2 Especificações
Investigação experimental das leis dos gases; tanque de medição transparente 1 para investigação de mudanças de estado isotérmicas.
Preenchimento com óleo hidráulico para alteração do volume do gás de teste; volume do gás de teste determinado por medição de nível no tanque com sensor de pressão diferencial. Compressor integrado gera as diferenças de pressão necessárias para movimentar o volume de óleo; o compressor também pode ser utilizado como bomba de vácuo. Válvula de 5/2 vias para alternância entre compressão e expansão. Tanque de medição transparente 2 para investigação de mudanças de estado isocóricas. Aquecedor elétrico com controle de temperatura no tanque 2. Sensores de temperatura e pressão em ambos os tanques. Displays digitais para temperaturas, pressões e volume. Software para aquisição de dados via USB, compatível com Windows 8.1 e 10.
3 Dados Técnicos
Potência de saída do compressor / bomba de vácuo: 60 W. Pressão na entrada: 213 mbar. Pressão na saída: 2 bar. Controlador de temperatura: PID, 300 W, limitado a 70 °C. Faixas de medição — Temperatura: Tanque 1: 0…70 °C; Tanque 2: 0…70 °C. Pressão: Tanque 1: 0…4 bar abs.; Tanque 2: 0…2 bar abs. Volume: Tanque 1: 0…3 L. 230 V, 50 Hz, monofásico; 230 V, 60 Hz, monofásico; 120 V, 60 Hz, monofásico. Certificação UL/CSA opcional.
