O documento discute conceitos fundamentais de calorimetria, incluindo: (1) calor é energia transferida entre corpos de diferentes temperaturas, (2) existem diferentes tipos de calor como sensível e latente, (3) a equação fundamental da calorimetria relaciona quantidade de calor, massa, calor específico e variação de temperatura.

1. Calorimetria

2. CALOR
• Calor é energia térmica em trânsito entre
corpos de diferentes temperaturas.
 Considere dois corpos A e B em diferentes temperaturas TA e
TB, tais que a temperatura do corpo A seja maior que a
temperatura do corpo B;
 Cada corpo possui energia térmica e essa energia é transferida
do corpo de maior temperatura, no caso acima A, para para o
corpo de menor temperatura (corpo B);
 A transferência da energia térmica cessa no momento em que
os dois corpos atingirem a mesma temperatura: o EQUILÍBRIO
TÉRMICO.

3. . Calor Sensível  quantidade de calor que um
determinado corpo cede ou recebe, quando variar
sua temperatura. Causa a variação de temperatura
de um sistema.
Calor Latente  quantidade de calor que um
determinado corpo cede ou recebe, quando mudar
sua fase ou estado físico. Durante a mudança de
estado a temperatura permanece constante.
Calor Específico (c): corresponde à quantidade de
calor que se deve fornecer ou retirar de uma massa
unitária da substância, para variar de 1 C a sua
temperatura. Depende da substância.

4. EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DA CALORIMETRIA
 Definimos a capacidade térmica, C, e o calor específico, c,
respectivamente, como segue:
Q C
C c
t m
 Isolando C na segunda equação e substituindo-o na primeira,
obtemos:
Q m.c. T

5. Que
Q m.c. T
Macete ! onde:
...
Q  quantidade de calor
m  massa
c  calor específico
T  variação de
temperatura
Observações:
T > To  T > 0  Q > 0 (calor recebido pelo corpo: o
corpo ganha calor)
T < To  T < 0  Q < 0 (calor cedido pelo corpo: o
corpo perde calor)

6. Capacidade Térmica de Um Corpo (C):
quantidade de calor necessária para que a
temperatura do corpo varie de 1 C. Depende da
massa do corpo e da natureza da substância.
Unidades:
No SI  J/K
+2 Prática  cal/ C
equações
...
C m.c comi muita coxinha ...
Q
C comi quibe à tarde ...
T

7. MUITO IMPORTANTE!
• A capacidade térmica é uma característica do
corpo e não da substância.
• Portanto, diferentes blocos de alumínio têm
diferentes capacidades térmicas, apesar de serem
da mesma substância.
• Calor específico é uma característica da
substância e não do corpo.
• Portanto cada substância possui o seu calor
específico.

8. Tabela com alguns valores de calor específico.
Substância Calor
Específico
(cal/g.oC)
água 1,000
álcool 0,580
alumínio 0,219
chumbo 0,031
cobre 0,093
ferro 0,110
gelo 0,550
mercúrio 0,033
prata 0,056
vidro 0,200
vapor d'água 0,480
 O calor específico possui uma certa variação com a
temperatura. A tabela mostra um valor médio.

9. UNIDADES DE MEDIDAS
Unidades usuais Unidades do SI
Q............cal...........................Joule (J)
m.......grama (g)................quilograma (kg)
T.......Celsius (oC)………..…..Kelvin (K)
c..........cal/g.oC………….…….J/kg.K

10. POTÊNCIA
• É a grandeza que expressa a quantidade de energia
fornecida por uma fonte a cada unidade de tempo.
• É a rapidez com a qual uma certa quantidade de
energia é transformada.
Unidades usuais Unidades do SI
Q
P Q..............cal...............................Joule (J)
t........minuto (min)…….…...…..segundo (s)
t P… …cal/min…………….…Watt (W) = J/s

12. 1) Quando dois corpos de tamanhos
diferentes estão em contato e em equilíbrio
térmico, e ambos isolados do meio ambiente,
pode-se dizer que:
a) o corpo maior é o mais quente.
b) o corpo menor é o mais quente.
c) não há troca de calor entre os corpos.
d) o corpo maior cede calor para o corpo
menor.
e) o corpo menor cede calor para o corpo
maior.

13. 2) Quando uma enfermeira coloca um termômetro
clínico de mercúrio sob a língua de um paciente, por
exemplo, ela sempre aguarda algum tempo antes fazer
a sua leitura. Esse intervalo de tempo é necessário
a) para que o termômetro entre em equilíbrio térmico
com o corpo do paciente.
b) para que o mercúrio, que é muito pesado, possa
subir pelo tubo capilar.
c) para que o mercúrio passe pelo estrangulamento do
tubo capilar.
d) devido à diferença entre os valores do calor
específico do mercúrio e do corpo humano.
e) porque o coeficiente de dilatação do vidro é
diferente do coeficiente de dilatação do mercúrio.

14. 3) Uma certa quantidade de água a temperatura de
0 C é mantida num recipiente de vidro. Inicia-se
então o aquecimento da água até a temperatura de
100 C. Desprezando-se a dilatação do recipiente, o
nível da água em seu interior durante o aquecimento:
a) mantêm-se constante;
b) aumenta somente;
c) diminui somente;
d) inicialmente aumenta e depois
diminui;
e) inicialmente diminui e depois
aumenta.

15. 4) Uma batata recém-cozida, ao ser retirada da água
quente, demora para se esfriar.
Uma justificativa possível para esse fato pode ser
dada afirmando-se que a batata tem:
a) alta condutividade térmica.
b) alto calor específico.
c) baixa capacidade térmica.
d) baixa quantidade de energia interna.

16. 5) Um corpo de massa 100g ao receber 2400 cal varia
sua temperatura de 20°C para 60°C, sem variar seu
estado de agregação. O calor específico da substância
que constitui esse corpo, nesse intervalo de
temperatura, é:
a) 0,2 cal/g.°C
b) 0,3 cal/g.°C
c) 0,4 cal/g.°C
d) 0,6 cal/g.°C
e) 0,7 cal/g.°C.