dfxfdxgcfg

1. Calorimetria
Prof. Giovani
Aula 07

2. CALORIMETRIA
Calorimetria é a parte da física que estuda
os fenômenos relacionados as trocas de
energia térmica. Essa energia em trânsito é
chamada de calor e ocorre devido a
diferença de temperatura entre os corpos.

3. CALOR
Energia Térmica em trânsito devido a diferença de temperatura entre corpos. Costuma-se dizer que calor é
ENERGIA TÉRMICA EM MOVIMENTO.
Portanto, o calor corresponde à energia térmica que é transferida de um corpo para
outro.

4. Joseph Black (1728 – 1799)
Físico, Químico e Médico escocês, evidenciou-se no seu trabalho
sobre Termodinâmica, sendo o primeiro a distinguir Calor de
Temperatura. Introduziu a noção de Calor Específico e de Calor
Latente. É considerado, juntamente com Cavendish e Lavoisier, um
dos pioneiros da Química Moderna.
Imagem: James Heath (engraver) after Henry Raeburn /
Domínio Público

5. Capacidade térmica
A grandeza física que relaciona a quantidade de
calor Q com a variação de ∆𝜃 temperatura é
denominada capacidade térmica C, dada por:
Equivale ao quociente entre a quantidade de
calor recebido ou cedido pelo corpo e a
correspondente variação de temperatura.
𝑪 =
𝑸
∆𝑻
Exemplo:
46ºC
26ºC
Neste caso, temos: 𝑪 =
𝟒𝟎 𝒄𝒂𝒍
𝟐𝟎 𝒐𝑪
Logo: 𝐂 = 𝟐 𝐜𝐚𝐥/𝐨𝐂
Esse resultado nos indica que, para variar a
temperatura desse corpo em 1 ºC, precisaremos
fornecer a ele 2 cal.

6. Calor específico (c)
Como a capacidade térmica é uma característica de um corpo, para caracterizar termicamente uma substância
e poder compará-la com outras, devemos determinar a sua capacidade térmica específica, ou seja, a
capacidade térmica quando se considera uma unidade de massa da substância
𝑐 =
𝐶
𝑚
⇒ 𝐶 =
𝑄
∆𝑇
𝐿𝑜𝑔𝑜 𝑐 =
𝑄
𝑚 ∙ ∆𝑇
http://d1gnq2svmchsi4.cloudfront.net/wp-content/uploads/2012/02/cryoscope.jpg
Exemplo:
Esse resultado nos indica que, para variar a temperatura de 1 g do material
que compõe esse corpo em 1 º C, precisaremos fornecer a ele 0,5 cal.
Nesse caso, temos: 𝒄 =
𝟎, 𝟓 𝒄𝒂𝒍
𝟏𝒈 ∙ 𝟏 𝒐𝑪
Logo: c = 0,5 cal/(g. oC)
27ºC
26ºC

7. Calor sensível
Q m c 
  
Equação Fundamental da Calorimetria
𝑐 =
𝑄
𝑚 ∙ ∆𝑇
Vamos considerar que um corpo troque calor com outro sem que haja mudança de fase. Nessas condições, o
corpo esquenta quando recebe calor e esfria quando cede calor.
Por meio de termômetros, identificamos perda ou ganho de calor (energia) medindo a variação de temperatura.
A quantidade de calor trocada pelos corpos é denominada calor sensível. Tais conclusões aplicam-se a sólidos,
líquidos e gases sob volume constante.

8. Calorímetro
O Calorímetro é um aparelho utilizado em laboratório com o objetivo de si
realizar experiências envolvendo trocas de calor entre corpos ou substâncias.

9. Calor específico
O calor específico é uma característica do material (substância) que constitui o corpo.
Q
m c

 


10. Calor latente
A quantidade de calor latente que um corpo ou um fluido recebe ou cede,
nas
transições entre fases, depende de dois fatores:
• massa m da substância;
• uma constante de proporcionalidade L característica da substância,
denominada calor latente de mudança de fase; essa grandeza indica
quanto calor é necessário para que cada unidade de massa da substância
sofra a mudança de fase considerada; por exemplo, no caso da água,
temos:
Importante lembrar que a temperatura
permanece inalterada durante todo o
processo de mudança de fase.
𝐿𝑓𝑢𝑠ã𝑜 = 80𝑐𝑎𝑙/𝑔
𝐿𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟𝑖𝑧𝑎çã𝑜 = 540𝑐𝑎𝑙/𝑔
A expressão matemática do calor latente é o produto:
𝑄𝐿 = 𝑄 ∙ 𝐿

11. Calor latente

12. Estados físicos da matéria

13. Exemplo
Qual é a quantidade de calor necessária para fundir 100 g de gelo, inicialmente a -10 ºC? O calor
específico do gelo é igual a 0,5 cal/g.°C e o calor latente de fusão do gelo é de 80 cal/g

14. OBRIGADO!

15. PIETROCOLA, M. POGIBIN, A. ANDRADE, R. ROMERO, T. Física em Contextos. Vol 2. São Paulo: Ed do Brasil,
2016.
BONJORMO, J. R.; RAMOS, C. M.; PRADO; E. P.; BONJORNO, V.; BONJORNO, M. A.; CASEMIRO,
R.; BONJORNO, R. F. S. A. Física: Termologia, Ondulatória e Óptica , 2º ano. São Paulo: FTD, 2016.
BARRETO F, Benigno. SILVA, Claudio. Física aula por aula: Termologia, Ondulatória e Óptica, 2°/ Benigno
Barreto Filho, Claudio Xavier da Silva. - 3ª Ed. São Paulo: FTD, 2016.
MARTINI, Glorinha. SPINELLI, Walter. REIS, Hugo C. SANT’ANNA, Blaidi. Conexões com a Física. Vol 2. 3ª
Edição. São Paulo: Moderna, 2016.
REFERÊNCIAS