Roteiro Experimental

SAD: Sistema de Aquisição de Dados com Arduino

📦 Materiais Necessários

  • ● 1x Arduino Uno + Cabo USB
  • ● 1x Protoboard + Jumpers
  • ● 1x Sensor de Temperatura DS18B20 (Blindado)
  • ● 1x Resistor de 4.7kΩ
  • ● 1x Béquer (250ml ou 500ml)
  • ● Água Quente (aprox. 80°C)
  • ● Computador com IDE Arduino ou Serial Plotter

Fase 1: Preparação e SAD

  1. 1. Circuito: Conecte o sensor DS18B20 usando o protocolo One-Wire. O pino de dados deve ir para o Digital 2 do Arduino. Lembre-se do resistor de pull-up entre VCC e Dados.
  2. 2. Teste de Bancada: Carregue o código de leitura e abra o Serial Plotter (Ctrl+Shift+L). Verifique se a linha do gráfico responde ao calor da sua mão no sensor.

Fase 2: Procedimento Experimental

Parte A: Massa Elevada (80% Volume)

1. Encha o béquer com 80% de água quente.

2. Insira o sensor no centro do líquido.

3. Inicie a captura no Arduino e aguarde 15 minutos (900 segundos). O gráfico mostrará o decaimento exponencial.

Parte B: Massa Reduzida (20% Volume)

1. Repita o processo usando apenas 20% do volume do béquer.

2. Mantenha as mesmas condições de temperatura ambiente e inicial.

3. Capture os dados por mais 15 minutos.

Fase 3: Análise de Dados

Utilize a equação da Lei de Resfriamento de Newton:

T(t) = Tamb + (T0 - Tamb) · e-kt

  • 1. Exporte os dados do Monitor Serial para uma planilha.
  • 2. Linearize o gráfico usando o logaritmo da diferença de temperatura: ln(T - Tamb).
  • 3. O coeficiente angular da reta será a sua constante k.
  • 4. Compare o k da Parte A com o k da Parte B. Qual esfria mais rápido?