O documento descreve os principais conceitos de calorimetria e termodinâmica, incluindo: 1) a transferência de energia térmica entre sistemas de diferentes temperaturas; 2) unidades de medição de calor e temperatura; 3) equações que relacionam quantidade de calor, massa, calor específico e variação de temperatura.
2. Energia térmica em trânsito do
sistema de maior temperatura
para o de menor .
Ta > Tb
1.CALOR.
3. Fluxo de calor
Depois de um certo tempo:
Equilíbrio térmico
Maior
temperatura
Menor temperatura
Mesma temperatura
4. 2.UNIDADES DE MEDIDAS.2.UNIDADES DE MEDIDAS.
• A unidade de calor, no SI, é o Joule (J);
• caloria (cal).
1cal = 4,186 J
*Uma caloria (1cal) é a quantidade de calor necessária
para variar em 1ºC a temperatura de 1g de água.
5. 3.Calor Sensível quantidade de
calor que um corpo cede ou recebe,
quando variar sua temperatura.
6. 4.Calor Específico Sensível (c):
Quantidade de calor que se
deve fornecer ou retirar de 1g
de massa da substância, para
variar de 1°C a sua
temperatura.
1 / º
0,22 / º
água
al
c cal g C
c cal g C
=
=
Característica
da
SUBSTÂNCIA.
8. 5.EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DA CALORIMETRIA.
. .Q m c θ= ∆ Q quantidade de calor
m massa
c calor específico
∆θ variação de
temperatura
∆θ > 0 Q > 0 (calor recebido pelo corpo)
∆θ< 0 Q < 0 (calor cedido pelo corpo)
9. UNIDADES DE MEDIDAS
Unidades usuais Unidades do SI
Q............cal..........................Joule (J)
m.......grama (g)................quilograma (kg)
T.......Celsius (o
C)………..………….Kelvin (K)
c..........cal/g.o
C………….…………..J/kg.K
10. 6.Capacidade térmica de um corpo:
Quantidade de calor
que o corpo necessita
para sofrer uma
unidade de variação
de temperatura;
Quantidade de
calor dada ou
retirada de um
corpo
Variação de
temperatura
Q
C
θ
=
∆
11. . .
.
.
Q m c T
C m c
C m c
θ θ
∆
= = =
∆ ∆
=
Depende da
massa e da
substância.
Característica
do CORPO.
14. Calor Latente:
Trocado por uma substância durante
a mudança de fase.
Q = m . L
Q – Quantidade de calor latente
m – Massa
L – Calor latente específico
80 /
540 /
fusão
vaporização
ÁGUA
L cal g
L cal g
=
=
15.
16.
17. Resulta da colisão
de suas moléculas
com as paredes
do recipiente
1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg=1,0.105
Pa=1,0.105
N/m²
18. É o espaço ocupado pelo gás
,é o volume do recipiente que
o contem.
1 l = 1000 ml = 1000 cm³
1 cm³=10-3
l=10-6
m³
1 ml= 1 cm³
1 m³=103
l
21. A) TRANSFORMAÇÃO ISOBÁRICA.
Pressão constante; O
volume é diretamente
proporcional à
temperatura do gás.
.V k T
ou
V
k
T
=
=
1 2
1 2
V V
T T
=
22. B) ISOVOLUMÉTRICA,ISOCÓRICA OU ISOMÉTRICA
Volume constante; a pressão é
diretamente proporcional à
temperatura do gás.
.p k T
ou
p
k
T
=
=
1 2
1 2
p p
T T
=
23. Temperatura constante;
O volume é
inversamente
proporcional à pressão.
C) TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA
a b cT T T
ISOTERMAS
> >
1 1 2 2. .p V p V=
.
k
V
p
ou
pV k
=
=
25. 4.Equação de Clapeyron
R = 0,082 atm.l/mol.K
R = 8,31 J/mol.K
P . V = n . R . TP . V = n . R . T
P – Pressão
V – Volume
T – Temperatura
R – Constante geral
dos gases.
n – Número de mols
34. 4) Máquinas térmicas: operando em
ciclos, retiram calor de uma fonte quente,
convertem parte deste calor em trabalho e
rejeitam o restante para uma fonte fria. Ex:
máquinas a vapor, motor a combustão
35. 5) 2ª Lei da Termodinâmica.
η=Rendimento= ;
1 1
100%
Útil
FQ FF
Total
FQ FF
FQ FQ
FQ FF FF FF
FQ FQ FQ FQ
Q Q
Q Q
Q Q
Q Q Q T
Q Q Q T
e
ε
τ
ε
τ
η η
η η η
η
= −
−
= ⇒ =
= − ⇒ = − ∴ = −
<