sábado, 7 de fevereiro de 2015

Calorimetria

   A calorimetria, como o próprio nome diz, estuda o calor. Mas, você saberia definir calor? É muito comum associar à temperatura quente, já que usamos o termo para dias de verão que "sentimos calor". Mas calor é toda a energia em trânsito. Ou seja: é a energia que passa de um corpo para o outro, sempre do corpo de maior de temperatura passa a energia para o corpo com menor temperatura.
http://www.desconversa.com.br/fisica/wp-content/uploads/2009/03/calor.jpg
Veja a transferência de calor do corpo com maior temperatura (80ºC) para o de menor temperatura (30ºC)
       As unidades de calor que são usadas e que você verá muito, não só nos seus exercícios escolares ou em vestibulares, bem como em muitas embalagens de produtos. Temos as calorias (cal), que são a quantidade de calar para aumentar uma grama de água sob pressão normal. Vamos supor que temos 14,5ºC. Com adição de uma caloria a temperatura aumenta para 15,5ºC. Com certeza você já viu essa unidade em muitas embalagens de produtos alimentícios. Outra unidade o Joule (representado por J), onde é a unidade usada pelo Sistema Internacional de Medidas (SI)
1cal = 4,6168 J
1 kcal = 1000 cal (vale ressaltar que o K indica 1000 vezes)
1 kJ - 1000J
Para continuar é de extrema importância que você saiba o que são: propagação de calor, calor sensível, calor latente, calor específico e capacidade térmica. 

Propagação de Calor: É a fluidez do calor que passa de um corpo mais quente para o menos quente e só se encerra quando ocorre o equilíbrio térmico. Isto é, quando ambos corpos encontram-se em uma mesma temperatura.
*Quando dois sistemas de corpos em desequilíbrio térmico entram em contato, o de maior temperatura transfere energia térmica ao de menor temperatura até ele conseguir o equilíbrio térmico. O calor é a transferência de energia desde que um corpo encontre a maior temperatura a outro de menor temperatura
Calor sensível: É o calor trocado que sofre a variação de temperatura. o calor pode ser cedido ou recebido. não há mudança de fase. 
    O calor sensível de um corpo, para a troca de calor, depende de:
  •  Calor específico, que é a quantidade de calor a ser trocada para que varie a sua temperatura em uma unidade.
  • Massa da substância
  • Variação de temperatura
Logo temos a seguinte fórmula, 'carinhosamente' chamada de qui ma ce te (qui = Q, ma = m, ce = c, te = delta T)

Quando há um trabalho com vários materiais não há um calor específico a ser determinado. Então usa-se a capacidade térmica: indica a quantidade de calor para o objeto trocar para variar a temperatura em um grau celsius. É a quantidade de calor recebido ou cedido conforme a temepratura variada. É definida pela fórmula:

Calor latente: Quando a temperatura permanece a mesma e mesmo assim o corpo recebe a mudança de fase. Ocorre com certos líquidos. 

Por fim reúno aqui quando usar cada fórmula:

 Imagens retiradas de:
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Termologia/Calorimetria/figuras/capac1.GIF
http://www.webvestibular.com.br/revisoes/fisica/formulas/fisica_termica_capacidade_termica.gif
http://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29701428/ccnn/interactiv/images/equilibriotermico.jpg
http://www.fisicafacil.pro.br/equacaoFund.jpg
http://2.bp.blogspot.com/_Fsb5qF9a5TA/THFXzrg0kcI/AAAAAAAABBI/sH07qw5rqdo/s1600/DSC05373.JPG
http://www.desconversa.com.br/fisica/wp-content/uploads/2009/03/calor.jpg

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