Seminário de Física

Páginas: 63 (15510 palavras) Publicado: 8 de abril de 2014






Calor

Calor é o nome dado ao processo de transferência de energia térmica de um sistema a outro exclusivamente em virtude da diferença de temperaturas entre eles. Não é correto afirmar que calor é uma forma de energia, que um corpo possui mais calor que outro, e tampouco que um corpo "possui calor". Os corpos (ou sistemas) possuem energia interna, e esse conceito de energiainterna não deve jamais ser confundido com o conceito de calor, que implica a transferência.
O calor é uma das duas formas disponíveis para se transferir energia de um sistema a outro e expressa à quantidade de energia transferida através da fronteira comum aos sistemas. Dá-se, portanto, sem a associação com eventuais variações nos volumes dos sistemas em interação. O calor descreve a energiatransferida entre sistemas que não se pode associar à execução de um trabalho mecânico, este último correspondendo à segunda entre as duas formas de transferência de energia citadas. O trabalho associa-se à energia transferida em virtude do movimento da fronteira dos sistemas - e não da energia transferida através destas - e portando o trabalho encontra-se sempre associado a variações nos volumes dossistemas em interação.
O calor é geralmente simbolizado pela letra Q na física e, por convenção, se um corpo recebe energia sob a forma de calor - o que leva em ausência de trabalho a um aumento de sua energia interna U - o calor Q é positivo, e se um corpo cede energia sob a forma de calor - o que leva em ausência de trabalho a uma redução de sua energia interna - o valor de Q é negativo.
A unidadedo Sistema Internacional (SI) para o calor é o joule (J), embora seja usualmente utilizada a caloria (cal; 1 cal = 4,18 J).

→ Tipos de Calor:
Calor sensível: provoca apenas a variação da temperatura do corpo. A quantidade de calor sensível (Q) que um corpo de massa (m) recebe é diretamente proporcional à sua variação de temperatura (). Logo, é possível calcular a quantidade de calor sensívelusando a seguinte fórmula:

Calor latente: provoca algum tipo de alteração na estrutura física do corpo. É a quantidade de calor que a substância troca por grama de massa durante a mudança de estado físico. É representado pela letra L. É medido em caloria por grama (cal/g).
Para calcular o calor latente é necessário utilizar a seguinte expressão:

Onde Q é a quantidade de calor recebida oucedida pelo corpo, m é a massa do corpo e L é o calor latente ou calor de transformação mássico (é a energia necessária fornecer á massa de 1Kg de substância para que mude de estado).
Calor Específico
Ao contrário da capacidade térmica, o calor específico não é característica do corpo, mas sim característica da substância. Corresponde à quantidade de calor recebida ou cedida por 1 g da substânciaque leva a uma variação de 14,5°C para 15,5°C na temperatura do corpo em questão. É dado pela relação da capacidade térmica do corpo pela sua massa. É representado pela letra c (minúscula) e é medido em cal/g.°C ou cal/g.K:

Onde c é o calor específico, C é a capacidade térmica e m é a massa.

Quantidade de Calor
Grandeza física que determina a variação na quantidade de energia térmica em umcorpo, ou seja, determina a energia térmica que transitou para outro corpo ou que mudou de natureza. A unidade do SI para quantidade de calor é o J (Joule), mas é comum usar cal (Caloria) ou Cal (Caloria lateral).
Fórmulas
A quantidade de calor pode ser representada por , representando uma variação de energia térmica no corpo (perceba que a energia não se perde, apenas transita ou muda denatureza).

Quantidade de Calor sensível:
Essas são as fórmulas para se calcular a quantidade de calor que não causa mudança de estado físico, apenas de temperatura.
A quantidade de calor sensível () pode ser calculada a partir da potência de uma fonte térmica () e do tempo de fornecimento de energia a partir dessa fonte térmica ().

Também é possível calcular a quantidade de calor a partir...
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