O documento discute princípios de calorimetria e trocas de calor, incluindo: 1) o princípio de que o calor flui de corpos quentes para frios até o equilíbrio térmico; 2) cálculos de quantidades de calor usando capacidade calorífica e mudança de temperatura; e 3) exercícios resolvendo problemas de trocas de calor e mudanças de fase.

1. Calorimetria
Princípio das Trocas de calor
Mudanças de fases e Diagrama de fases
Profª Renata Rios

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Princípio das Trocas de Calor
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O calor é uma forma de energia que se manifesta entre dois ou
mais corpos, em virtude da diferença de temperatura entre
eles.
●
Em um sistema termicamente isolado, corpos com
temperaturas diferentes trocam calor entre si, ou seja, um
corpo perde calor para o outro até que haja equilíbrio térmico.
QA
+ QB
= 0
Ou seja: mA
.cA
.ΔtA
+ mB
.cB
.ΔtB
= 0

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Princípio das Trocas de Calor
●
ΣQ = 0 (lê-se que somatório de todas as quantidades de calor é
igual a zero)
Q1 + Q2 + Q3 + . . . + Qn
= 0
Σqrecebido(+) =
ΣQcedido(-)
As quantidades de calor podem ser tanto sensível como
latente.
Q = m.c.t (Que MaceTe) Q = m.L (Que MoLe)

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Exercícios sobre Princípio das Trocas de Calor
1) Um broche de prata de massa 20g a 160ºC é colocado em 28 g de água inicialmente
a 30ºC. Qual a temperatura final de equilíbrio térmico, admitindo trocas de calor
apenas entre a prata e a água?
●
Dados: calor específico da prata = 0,056 cal/gºC; calor específico da água = 1 cal/gºC.
2) Um recipiente armazena 500g de água no estado líquido. Sem que haja mudanças na
temperatura da água, repentinamente, todo o seu conteúdo é evaporado. Determine a
quantidade de calor que foi transferida para o conteúdo desse recipiente.
●
Dados: L = 540 cal/g
3) O copo interno de um calorímetro é feito de alumínio e tem massa de 30g. Em seu
interior, onde há 150g de água pura à temperatura de 40 ºC, são despejados 200g de
bolinhas de aço que se encontram inicialmente à temperatura de 80 ºC. Sabendo que o calor
específico do alumínio é 0,2 cal/g.ºC, o da água, 1 cal/g.ºC, e a temperatura de equilíbrio
térmico do conjunto igual a 25 ºC, determine:
a) o calor específico do aço
b) a quantidade de calor trocada pelas bolinhas de aço

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Exercícios sobre Princípio das Trocas de Calor
4) Quantas calorias são necessárias para vaporizar 1,00 litro de água, se a sua temperatura
é, inicialmente, igual a 10,0°C?
●
Dados:
- calor específico da água: 1,00 cal/g°C;
- densidade da água: 1,00g/cm³ ;
- calor latente de vaporização da água: 540cal/g.
5) Com referência aos pontos assinalados no diagrama de fases, verifica-se cada afirmativa:
a) no ponto 3 coexistem somente as fases líquida e sólida.
b) no ponto 1 só existe a fase vapor.
c) no ponto 4 coexistem as fases líquida e vapor.
d) no ponto 2 está localizado o ponto triplo.
e) no ponto 5 está localizado o ponto triplo.
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Analise cada afirmativa , definindo a sentença como Falso ou
Verdadeiro e justifique cada item de acordo com resposta.