Calor

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  • Publicado : 1 de outubro de 2012
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Introdução
O processo de transferência de calor ocorre quando há dois ou mais sistemas, com diferentes temperaturas, em contato e cessa quando esses sistemas adquirirem a mesma temperatura, pois atingiram o equilíbrio térmico.
Sempre que houver um gradiente de temperatura em um meio, ou entre meios, haverá transferência de calor, que consiste no fluxo de energia térmica da maior para a menortemperatura, por três modos: condução; convecção; e radiação.

Calor
Considere dois corpos, A e B, que possuem temperaturas diferentes e estão em contato térmico. Após algum tempo, observamos que esses dois corpos encontram-se com a mesma temperatura. O que estava com maior temperatura esfriou e o que estava com menor temperatura esquentou. Quando isso ocorre, dizemos que os corpos estão emequilíbrio térmico e a temperatura final é chamada de temperatura de equilíbrio.

Isso acontece porque o corpo de maior temperatura fornece certa quantidade de energia térmica para o outro de menor temperatura. Essa energia térmica quando está em transito de um corpo para outro é denominada calor.
Os corpos e as substâncias na natureza reagem de maneiras diferentes quando recebem oucedem determinadas quantidades de calor. Alguns esquentam mais rápido que os outros. Podemos exemplificar isso com a seguinte situação: você está com fome e pretende fazer um macarrão instantâneo.

Para isso, primeiramente, irá aquecer certa quantidade de água. Uma atitude inteligente a ser tomada é colocar exatamente a quantidade de água necessária para isso, pois se você colocar aágua em demasia, irá demorar mais tempo para ela chegar à temperatura desejada, além do fato de que o macarrão irá parecer mais uma sopa. Mas, independentemente do resultado final da atividade culinária, o importante para nós é observar que quanto mais água houver na panela, maior será a quantidade de calor necessária para se atingir a temperatura desejada e por isso ela terá uma capacidade térmicamaior.

Podemos, então, concluir que a capacidade térmica depende diretamente da massa do corpo e, portanto, pode ser calculada da seguinte forma: C=c.m

Onde “c” é o calor específico sensível da substância de que o corpo é constituído. O calor específico pode ser definido como a capacidade térmica por unidade de massa e é uma característica da substância de que omaterial é feito.
A capacidade térmica pode ser medida usualmente em  e no Sistema Internacional em , assim como o calor específico é medido usualmente em  e, no Sistema Internacional em .

Transferência de calor por condução
A transferência de calor por condução em um meio fluido (gasoso ou liquido) ocorre devido as interações entre as moléculas e o seu movimento aleatório. Atemperatura em um determinado ponto do fluido é associado ao movimento de translação aleatório e movimentos internos de rotação e de vibração das moléculas. Portanto quando moléculas vizinhas se chocam há uma transferência de energia da mais energética para a menos energética, ocorrendo assim a condução na direção da diminuição de temperatura. E devido ao movimento aleatório destas moléculas hátambém uma transferência liquida de energia na direção da maior para a menor temperatura, ou seja, uma difusão de energia. Nos meios líquidos as interações são mais fortes e mais freqüentes do que nos gases, devido a proximidade entre as moléculas.
Em um meio sólido a condução ocorre por ondas na estrutura de retículos induzidas pelo movimento atômico. Em um não condutor elétrico, a transferência deenergia térmica ocorre exclusivamente através dessas ondas; em um condutor, a transferência também ocorre em função do movimento de translação dos elétrons livres.
Quando tocamos a madeira da porta e a maçaneta temos a sensação que a maçaneta está mais fria que a madeira, porque a quantidade de calor trocada entre a mão e o metal da maçaneta é maior que a quantidade de calor trocada entre a...
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