O documento discute os três mecanismos de transferência de calor: condução, convecção e radiação. A condução ocorre no contato direto entre moléculas, a convecção em fluidos como líquidos e gases, e a radiação propaga-se por ondas eletromagnéticas mesmo no vácuo. Além disso, aborda conceitos como coeficiente de condutibilidade térmica, dilatação térmica, mudança de fase, termodinâmica e máquinas térmicas.

3. Condução Térmica
Ocorre de molécula para molécula, uma
transmite sua vibração para outra.
Eficiente nos meios sólidos
Não ocorre no vácuo

4. Fluxo de Calor (Φ) e a
Lei de Fourier
L
Sk
e
Sk
θ
θ
∆
=Φ
∆
=Φ
..
..
k → Coeficiente de condutibilidade térmica do
material (cal/s.cm.0
C)
S → Área da secção transversal( cm2
,m2
, ...)
Δθ=θ> – θ< → Diferença de temperatura (0
C)
e → espessura da placa ou L →comprimento
da barra.
t
Q
∆
=Φ

5. Material K ( cal /s . cm . o
C )
Ar seco 0,00006
Lã 0,00009
Papel 0,003
Água 0,0014
Vidro 0,0015
Concreto 0,0025
Gelo 0,0040
Ferro 0,17
Latão 0,26
Alumínio 0,50
Ouro 0,70
Prata 0,97
Bom
condutor
Bom
isolante

8. Os iglus impedem
a condução de
calor para o meio
externo. Elevando,
assim sua
temperatura
interna.

9. Convecção Térmica
Em fluidos(líquidos e gases). O fluido quente menos denso, tende
a subir, ao passo que o fluido frio desce.Ocorre com transporte de
matéria.Não ocorre no vácuo(não há fluidos).
Correntes de
convecção
↑
↓=
↑↑⇒
V
m
d
Vθ

10. •Geladeiras possuem prateleiras
de grades para favorecer as
correntes de convecção. Note
que o congelador fica no alto,
caso contrário não ocorreria
esta circulação.

11. Ar condicionado.
Para facilitar o resfriamento de uma
sala, o condicionador de ar deve ser
colocado na parte superior da mesma.
Assim, o ar frio lançado, mais denso,
desde, enquanto o ar quente na parte
inferior, menos denso, sobe (corrente
de convecção).

12. BRISA MARÍTIMA

13. RADIAÇÃO (IRRADIAÇÃO)RADIAÇÃO (IRRADIAÇÃO)
O CALOR PROPAGA-SE POR ONDAS ELETROMAGNÉTICAS,
OCORRENDO INCLUSIVE NO VÁCUO.
É refletido por superfícies claras ou espelhadas e absorvido por
superfícies escuras.

14. Infravermelho

15. Corpos escuros são melhores absorvedores de
calor e também são melhores emissores de
calor, ou seja, também esfriam mais rápido.

16. O vidro, que é transparente à energia radiante do Sol e
opaco às ondas de calor .

17. Na atmosfera terrestre também ocorre o efeito estufa. O gás carbônico (CO2)
e os vapores de água presentes no ar funcionam como o vidro: são
transparentes à energia radiante que vem do Sol, mas opacos às ondas de
calor emitidas pela Terra. Em virtude do aumento considerável de veículos,
indústrias e fontes poluidoras em geral, os níveis de gás carbônico e outros
gases têm aumentado na atmosfera terrestre. Isso já provocou um aumento na
temperatura média da Terra de 1°C, e previsões para um aumento de
1,8°C a 4°C para os próximos 50 anos.

18. Aquecedor Solar de Água

19. GARRAFA TÉRMICA

22. Dilatação.

23. Por que os corpos dilatam?
Quando a temperatura
aumenta as moléculas
aumentam sua agitação
acarretando um
aumento da distância
média das moléculas.

33. Linear.
∆T – Variação da
temperatura.
α - Coeficiente de
dilatação linear.
(Característica da
substância)
L0 ∆L
L
L = LL = L00 ++ ∆∆LL ∆∆L = LL = L00 .. αα .. ∆∆TT

34. Superficial.
S = SS = S00 ++ ∆∆SS
∆∆S = SS = S00 .. ββ .. ∆∆TT
ββ = 2 .= 2 . αα

35. Volumétrica.
V = VV = V00 ++ ∆∆VV
∆∆V = VV = V00 .. γγ .. ∆∆TT
γγ = 3 .= 3 . αα

36. Relação entre os coeficientes.
α β γ
1 2 3
= =

37. Dilatação dos espaços vazios.
O orifício dilata
como se fosse
maciço.

39. Dilatação dos líquidos.
∆Vreal(líquido) = ∆VAPARENTE + ∆Vfrasco.
γReal(líquido)= γaparente + γFrasco

40. Comportamento anômalo da água.
A água de 4 para 0°C
aumenta de volume .Ao
congelar a água
aumenta cerca de 10%
de seu volume devido às
pontes de hidrogênio.

41. CALORIMETRIA

42. Energia térmica em trânsito do
sistema de maior temperatura
para o de menor .
Ta > Tb
1.CALOR.

43. Fluxo de calor
Depois de um certo tempo:
Equilíbrio térmico
Maior
temperatura
Menor temperatura
Mesma temperatura

44. 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.

45. 3.Calor Sensível  quantidade de
calor que um corpo cede ou recebe,
quando variar sua temperatura.

46. 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.

47. Depende apenas da substânciaDepende apenas da substância

48. 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)

49. 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

50. 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
=
∆

51. . .
.
.
Q m c T
C m c
C m c
θ θ
∆
= = =
∆ ∆
=
Depende da
massa e da
substância.
Característica
do CORPO.

52. Mudança de FaseMudança de Fase

53. Sólido Líquido Vapor
Sublimação
Sublimação
Fusão
Solidificação
Vaporização
Liquefação

54. 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
=
=

57. 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

58. 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

59. T = ΘC + 273
Kelvin=Celsius+273

60. 2.Transformações
Gasosas.

61. 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
=

62. 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
=

63. 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
=
=

64. V
T
=
1
1
V
T
2
2
P1 P2 xx
3)LEI GERAL

65. 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

66. Termodinâmica.

67. Termodinâmica é a ciência relaciona
Energia Térmica e Trabalho Mecânico .

68. V2 > V1 → ∆V > 0 → τ > 0
V2 < V1 → ∆V < 0 → τ < 0
V2 = V1 → ∆V = 0 → τ = 0
Gás realizou trabalho
Gás recebeu trabalho
Não houve trabalho
1.Trabalho.

69. F
h ∆S
A
.
. .
.
. ( )
F
V A h A S
V
S
A
F
p V Isobáric
d
d
V
A
a
τ
τ
τ
=
∆ = = ∆
∆
∆ = =
=
=
∆
∆

70. pressão
volume
A
p
A
v1
B
v2
A = b x h → A = ∆v x p τ = A
n

71. Ciclo. pressão
volume
A
p1
A
v1
B
v2
p2
CD
τAB = p1 (v2 -v1)
τBC = nulo
τCD = p2 (v1 -v2)
τDA = nulo
τABCDA = τAB + τBC + τCD +τDA

72. 2.Energia Interna(Cinética).Interna(Cinética).
Depende da temperatura
absoluta (K).
•U↑ => T↑ =>∆U > 0
•U↓ => T↓ =>∆U < 0
•U = const. => T = const. =>ΔU = 0
nRTU
2
3
=

73. 3) 1ª Lei da Termodinâmica.

74. 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

75. 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
= −
−
= ⇒ =
= − ⇒ = − ∴ = −
<