Fisica

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Física Térmica
Matéria, Temperatura e calor
O tato é suficiente para se determinar a temperatura dos objetos?
No nosso dia-a-dia, utilizamos o tato para sentir o grau de aquecimento dos objetos. Consideramos um objeto quente quando sentimos que ele possui uma temperatura maior do que a de nosso corpo. Para essa comparação,usamos o tato.Quando provamos nossa comida,por exemplo, percebemos seestá quente ou fria pelo contato com nossos lábios.
Nos nossos dias quentes de verão, é muito agradável chegar em casa, tirar os tênis e as meias e andar descalço. O contato do pé com o chão proporciona sensações distintas: o carpete e o tapete, por exemplo, estão quentes, mas a lajota de cerâmica, a parede e o metal da geladeira estão frios. Mas será que esses objetos estão de fato comtemperaturas diferentes?
Se você colocar uma das mãos num recipiente com água quente e outra com água fria e, depois, puser as duas num terceiro recipiente contendo água morna, o que vai sentir em cada uma das mãos? Com o tato, você será capaz de medir a temperatura real da água?
Essa experiência mostra que o tato não é um bom recurso para determinar a temperatura dos objetos, pois cada mão teve umasensação diferente de água morna. Se usássemos dois termômetros no lugar das mãos, entretanto, a indicação da temperatura da água morna seria a mesma, não importando se foram colocados anteriormente na água quente ou na fria.

Duas concepções de calor: O calor como substância e o calor como transferência de energia
Teoria do calor como substância
No século XVII, o calor era considerado uma espéciede substância invisível ou um tipo de fluido, como a luz, a eletricidade e o flogístico (fluido que se imaginava ser o responsável pela combustão). Quanto maior a quantidade desse fluido “calor”, em um objeto, maior seria sua temperatura. Num ambiente isolado, o objeto poderia guardar essa substância “calor”, mantendo sua temperatura constante. Em contato, dois objetos a temperaturas diferentestrocariam o fluido “calor”, que iria do corpo mais quente para o mais frio, até que suas temperaturas fossem iguais, ou seja, até que fosse atingido o equilíbrio térmico entre eles. Quando tal estado era alcançado, imaginava-se que a passagem dessa substância cessava.
Essa teoria considerava que o “calor” era atraído pela matéria e sua quantidade total era constante: ele não podia ser criado nemdestruído.
Embora a teoria do calor como uma substância explicasse satisfatoriamente o processo de equilíbrio térmico, não justificava outros fenômenos, porque era preciso admitir que essa substância não tinha massa, pois, mesmo muito aquecido, um objeto tinha a mesma massa de outro a uma temperatura menor. Logo, a substância “calor”, também denominada calórico, apresentava características muitoespeciais: penetrava facilmente na matéria era atraída por ela, não podia ser criada nem destruída então possuía massa.
Com as teorias da Física, busca-se explicar satisfatoriamente a maior quantidade possível de fenômenos. Como a teoria do calórico explicaria o aquecimento provocado pelo atrito entre dois objetos?
Quando esfregamos as mãos gradativamente elas se aquecem. O mesmo fato se verificaquando furamos um metal com uma broca. Esse tipo de aquecimento está relacionado ao atrito entre dois objetos. No século XVIII, Benjamim Thompson, que trabalhava numa fábrica de canhões, percebeu que, ao fazer um furo no cano de um canhão de metal, produzia-se um grande aquecimento, o que significava que a quantidade de calórico estava aumentando. A hipótese de que todo aquele calor já estivessena peça levaria à conclusão de que o canhão deveria derreter antes mesmo de ser furado,o que era um absurdo.Foi o próprio Thompson que elaborou o conceito de calor com o movimento das partículas que constituíam os materiais.
Apesar disso, a teoria do calor como substância foi aceita pelos cientistas durante todo o século XVIII e, cotidianamente, muitas vezes consideramos que o calor como uma...
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