CALOR
Considere dois corpos A e B com temperaturas diferentes, colocados em um mesmo ambiente termicamente isolado. Inicialmente, o corpo A encontra-se à temperatura de 80°C e o corpo B à temperatura de 10°C.
Sistema físico termicamente isolado
é aquele onde não ocorre troca de calor
entre seus elementos e o meio que o cerca.
Colocando-os em contato, observa-se que a temperatura do corpo A diminui e a temperatura do corpo B aumenta.
Esta troca de energia existe até que ocorra o equilíbrio térmico, ou seja, até que eles estejam à mesma temperatura. Pode-se concluir que o corpo A cedeu energia para o corpo B. Esta energia que transitou do corpo A para o corpo B é denominada calor.
Calor é uma forma de energia, em trânsito, que se transfere,
do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura,
devido à diferença de temperatura entre dois corpos.
É importante observar que:
- Calor é a energia em trânsito, do corpo quente para o corpo frio e não a energia contida em um corpo.
- O fluxo de calor sempre ocorre espontaneamente do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura.
- Não confunda calor com temperatura, pois calor é energia, temperatura não.
- No SI o calor é medido em joules (J), mas usualmente utiliza-se a caloria (cal) e a quilocaloria (kcal).
- Caloria é a quantidade de calor necessária para elevar de 14,5ºC até 15,5ºC a temperatura de um grama de água pura à pressão normal.
1 kcal = 103 cal
1 cal = 4,18 J
Exercício resolvido
Com relação aos conceitos de temperatura e calor, é correto afirmar:
01) A temperatura mede a energia cinética dos corpos.
02) A temperatura avalia o estado térmico de um corpo através da energia cinética média de suas partículas.
04) Temperatura e calor são conceitos idênticos.
08) A forma mais simples e eficaz de avaliar a temperatura de um corpo é através do tato.
16) Os corpos de maior massa podem armazenar mais calor do que os de menor massa.
32) Dois corpos em equilíbrio térmico possuem moléculas com mesma energia cinética média.
Resolução:
01) Falsa – a temperatura é a determinada pela energia média das moléculas do corpo.
02) Verdadeira.
04) Falsa – enquanto a temperatura é a agitação média das moléculas do corpo, o calor é a energia térmica que passa do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura.
08) Falsa – o tato utiliza uma comparação com uma situação anterior, impossibilitando a determinação da temperatura.
16) Verdadeira – a capacidade térmica de um corpo depende da massa e do calor específico.
32) Verdadeira – Os corpos em equilíbrio térmico encontram-se à mesma temperatura.
