1) O documento discute termos como termometria, calorimetria, propagação de calor, temperatura, calor, escalas termométricas, mudança de estado, capacidade térmica e calor latente. 2) São explicados conceitos como temperatura, calor, propagação de calor através de condução, convecção e radiação. 3) São apresentadas as principais escalas termométricas como Celsius, Fahrenheit e Kelvin e equações para conversão entre elas.

1. Prof.: VanessaProf.: Vanessa
TERMOMETRIA, CALORIMETRIA
& PROPAGAÇÃO DE CALOR
Prof.: Vanessa
Prof.: Vanessa Cardoso Ribeiro Leocádio

2. Prof.: Vanessa
Temperatura: Medida da agitação molecular
Maior a temperatura = maior a energia cinética = maior velocidade
• Termometria – medida da temperatura
• Calorimetria – medir o calor

3. Prof.: Vanessa
Calor: Energia térmica em trânsito, devido a diferença de
temperatura. È a energia transferida entre dois sistemas como consequência de uma diferença
de temperatura existente entre eles. Portanto sem diferença de temperatura não há energia térmica
em transito, portanto não há calor
Prof. Vanessa
Obs: O calor sempre flui
espontaneamente do corpo de maior
temperatura para o de menor
temperatura.
O calor é uma energia, pois pode ser
gerada por atrito

4. Prof.: Vanessa
Quando dizemos "estou
com calor" queremos, na
verdade, dizer "o ambiente
está com alta energia
térmica e está transferindo
mais energia térmica para
mim do que eu estou
habituado, e isso está
desconfortável".
Prof. Vanessa
Por que o leite derrama?

5. Prof.: VanessaProf. Vanessa

6. Prof.: Vanessa
Lei zero da termodinâmica
Se A está em equilíbrio térmico com
B, e A também está em equilíbrio
térmico com C, podemos concluir
que B está em equilíbrio térmico
com C.A
B
A
C
B C
Equilíbrio térmico: temperaturas iguais.
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7. Prof.: Vanessa
EQUILÍBRIO TÉRMICO
CALOR TEMPERATURA
CONDUÇÃO
CONVECÇÃO
RADIAÇÃO
TERMÔMETROS
GRANDEZAS
TERMOMÉTRICAS
ESCALAS
TERMOMÉTRICAS
ABSOLUTAS
NÃO ABSOLUTAS
FAHRENHEIT
KELVIN
PROPAGAÇÃO DE CALOR
Qualitativo
CELSIUS
Quantitativo
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8. Prof.: Vanessa
Facilidade ou dificuldade com que o calor flui de um ponto a outro
do objeto.
Condutividade Térmica
• Qual a função do agasalho?
• Qual a função da chapa de ferro sobre o fogo?
• Qual a nossa sensação térmica ao pisarmos no azulejo e na
escada de madeira?
Nossa sensação térmica não é confiável:
o piso e a madeira estão na mesma
temperatura ambiente.
Dissipar ou não, rapidamente o
calor transferido
Prof. Vanessa
Sensação térmica é a temperatura virtual ou a combinação da
temperatura com outros fatores meteorológicos, como o vento. Sensação
térmica está ligada à taxa de transferência de calor e, portanto, à
condutividade térmica do material ao qual o indivíduo está em contato.

9. Prof.: Vanessa
Isolantes térmicos:
objetos que
impedem um corpo
de trocas de calor
com o ambiente.
Exemplos: água, gelo,
ar, lã, isopor, vidro,
borracha, madeira,
serragem, etc.
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10. Prof.: Vanessa
Ter uma casa com temperatura
agradável
Prof. Vanessa

11. Prof.: Vanessa
Ilha de calor: Fenômeno no qual as áreas centrais, mais transformadas, apresentam temperaturas
mais altas que as áreas periféricas
Causas: Fatores que aumentem a retenção de calor (maior absorção de radiação solar e menor quantidade
devolvida) e que atrapalhem a circulação dos ventos (poderiam diminuir a sensação térmica e dissipar os
poluentes).
Poluição atmosférica;
•Aumento do número de veículos;
•Retirada da vegetação;
•Aumento da área asfaltada;
•Construção de grandes edifícios.
As áreas menos transformadas, com maior cobertura vegetal, absorvem naturalmente a radiação solar e a
dissiparia pela evapotranspiração aliada aos ventos. Essa radiação repelida chega a maiores altitudes
atmosféricas, diminuindo a quantidade de calor em superfície. Processo que não ocorreria em centros
urbanizados porque os poluentes impedem essa dissipação.
Prof. Vanessa

12. Prof.: Vanessa
O fenômeno é conhecido como “trilha ou esteira de condensação” ou, em
inglês, ''contrails''. Geralmente, essas nuvens aparecem quando o avião está
em uma altitude acima de 8.000 metros e com uma temperatura externa
abaixo de -40ºC. Normalmente, a temperatura externa dos aviões quando
atingem grandes altitudes (acima de 8.000 metros) é bastante baixa, chegando
a -50ºC. Ao mesmo tempo, as turbinas das aeronaves produzem uma
descarga de gases quentes, com mais de 300ºC. Quando esses gases entram
em contato com o ar extremamente frio, o vapor de água se resfria
rapidamente e se condensa, formando pequenas gotas de água.
Com o movimento do avião, o resultado é uma fina nuvem, que pode ser longa
e duradoura ou curta e rápida, dependendo da umidade e da temperatura da
atmosfera. Quanto mais frio e úmido, maior e mais duradouro será o
rastro. Embora sejam constituídos, em sua grande maioria, por cristais de gelo,
as trilhas também podem conter outros elementos provenientes da exaustão
das aeronaves, como fuligem e dióxido de enxofre.
Os primeiros trilhos de condensação foram observados durante e logo após o
término da 1ª Guerra Mundial (1914-1918), quando os aviões finalmente
alcançaram altitudes necessárias para o fenômeno. Uma das primeiras
observações aconteceu em 1919, durante um voo em Munique, na Alemanha.
Na ocasião, a aeronave alcançou uma altitude de pouco mais de 9.200 metros.
Rastro do foguete

13. Prof.: Vanessa
Termometria
Escolha da substancia termométrica
Sólidos – difícil perceber a dilatação/ Histerese térmica
Gases- melhor dilatação, mas varia pressão e volume
Liquido – mais práticos e fáceis manuseio
- Mais recomendado é o mercúrio porque:
- Dilata-se de forma muito regular
- É fácil obtenção, com grande grau de pureza
- Excelente condutor de calor(família dos metais)
- Liquido entre as temperaturas de -38°C e 359°C
- Brilhante, facilitando ver através do vidro
- Permanece em uma massa única
Histerese térmica – é o fenômeno de suas modificações
moleculares, um solido quando aquecido, sofre aumento
em suas dimensões e, quando esfriado, voltando a
temperatura inicial, conserva uma dilatação residual. Ele
não volta exatamente às suas dimensões iniciais.

14. Prof.: Vanessa
𝒑. 𝑽
𝑻
= 𝒄𝒕𝒆.
A eletricidade flui sem qualquer resistência, os líquidos desafiam a gravidade e a velocidade da luz
pode ser reduzida para apenas 61 km/h
O sistema está perfeitamente ordenado e todos os seus constituintes - átomos e moléculas - estão
no seu devido lugar
Zero Absoluto Essa escala é absoluta (não possui temperaturas negativas), pois começa no zero

15. Prof.: VanessaProf. Vanessa
Teorema de Tales
𝜽°𝑪 − 𝟎
𝟏𝟎𝟎 − 𝟎
=
𝜽°𝑭 − 𝟑𝟐
𝟐𝟏𝟐 − 𝟑𝟐
=
𝜽𝐊 − 𝟐𝟕𝟑
𝟑𝟕𝟑 − 𝟐𝟕𝟑
𝜽°𝑪
𝟏𝟎𝟎
=
𝜽°𝑭 − 𝟑𝟐
𝟏𝟖𝟎
=
𝜽𝑲 − 𝟐𝟕𝟑
𝟏𝟎𝟎
(÷ 𝟐𝟎)
𝜽°𝑪
𝟓
=
𝜽°𝑭 − 𝟑𝟐
𝟗
=
𝜽𝑲 − 𝟐𝟕𝟑
𝟓
Equações de Conversão

16. Prof.: Vanessa
Relação de Conversão de Variações
Pressã
o de
1 Atm
Prof. Vanessa
∆𝑪 = 𝑪 𝑭 − 𝑪𝒊 = 𝟏𝟎𝟎 − 𝟎 = 𝟏𝟎𝟎
∆𝑭 = 𝑭 𝑭 − 𝑭𝒊 = 𝟐𝟏𝟐 − 𝟑𝟐 = 𝟏𝟖𝟎
∆𝒌 = 𝑲 𝑭 − 𝑲𝒊 = 𝟐𝟕𝟑 − 𝟑𝟕𝟑 = 𝟏𝟎𝟎
∆𝑪
100
=
∆𝑭
180
=
∆𝑲
100
(÷ 20)

17. Prof.: Vanessa
Uma temperatura de 70 graus pode ser agradável?
É possível fazer uma leitura instantânea da temperatura de um corpo?
Apesar do avanço tecnológico, não é possível a
medida instantânea da temperatura de um sistema,
pois é necessário tempo para o estabelecimento do
estado de equilíbrio térmico entre o termômetro
utilizado e o sistema em que a medição é realizada.
70 graus Celsius não representam uma temperatura agradável,
mas 70 graus Fahrenheit representam uma temperatura amena,
pois equivalem a aproximadamente 21ºC.
Prof. Vanessa

18. Prof.: Vanessa
Criogenia
É o estudo das baixas temperaturas.
Ela pesquisa as técnicas de obtenção das
temperaturas muito baixas e o
comportamento dos elementos e materiais
nessas condições.
Surgiu na virada do séc XX, quando se
conseguiu a liquefação do ar atmosférico e a
separação de seus componentes por
destilação fracionada. A indústria alimentícia
passou a usar dois desses gazes
criogênicos: o dióxido de carbono(gelo
seco)(conservação de alimentos- carrinho de
sorvete) e o nitrogênio(temperaturas baixas –
conservação de embriões)

19. Prof.: Vanessa
Calorimetria A troca de calor entre dois corpos cessa quando for atingido o equilíbrio térmico.
Prof. Vanessa
Unidade de calor
em SI (Sistema
internacional) =
joule (J)
Dia a dia = caloria
(cal)
1cal ≈ 4,2J
1kcal = 10³cal

20. Prof.: Vanessa
Mudança de estado físico
Prof. Vanessa
Os sete estados da matéria são: sólido, liquido, gasoso, plasma,
condensado de Bose-Einstein, gás fermiônico e o superfluido.

21. Prof.: Vanessa
SQ m.c. T 
Quantidade de calor necessária para
aquecer 1g de substância de 1°C
Calor sensível ou especifico
Unidades prática S.I
Q = quantidade de calor cal J joule
m = massa g kg
∆T = variação de
temperatura
°C K kelvin
2H Oc 1cal/g C o
• Depende da natureza da substância.
• Muda com a variação da temperatura.
• Toda substância tem em cada estado
físico, um valor diferente para o calor
específico.
Prof. Vanessa
Com a mesma quantidade de calor é
o alumínio esquenta mais que a agua

22. Prof.: Vanessa
Amplitude térmica – no deserto muito grande

23. Prof.: Vanessa
Capacidade Térmica
Quantidade de calor/energia necessária para
fazer a temperatura de um corpo ou recipiente
variar a temperatura de 1°C
T
Q
C


cmC .
(S.I) J/K
(prática) cal/°C
Princípio fundamental
recebida cedidaQ Q 0  
recebida cedidaQ Q
Prof. Vanessa

24. Prof.: Vanessa
SQ m.L
Calor Latente
Indica a energia necessária para uma unidade de massa mudar de estado físico sem variar sua
temperatura.
(S.I) J/kg
(prática) cal/g
Calor Latente
L > 0 – absorve calor durante a mudança
L < 0 – cede calor durante a mudança
O calor latente de mudança de estado pode ser:
endotérmico (Q > 0): As transformações de fusão, vaporização e sublimação são
endotérmicas pois a matéria precisa absorver calor.
exotérmico (Q < 0): As transformações de liquefação, solidificação e sublimação
inversa são exotérmicas, pois a matéria precisa liberar calor.
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25. Prof.: Vanessa
REGELO DE TYNDALL
Qual a explicação? A curva de fusão da água permite-nos uma rápida explicação: mantida constante a
temperatura do bloco, um aumento na pressão sobre o gelo em contato com o fio faz com que este se funda.
O fio pode então descer um pouco. Cessada a pressão adicional sobre a água esta volta a solidificar-se, unindo
novamente as duas partes do bloco. Isso acontece sucessivamente até que o fio atravesse totalmente o bloco,
sem dividi-lo.
Porque a lâmina dos patins é muito fina e exerce
uma grande pressão sobre o gelo, fazendo com
que o mesmo derreta a uma temperatura menor
que a sua temperatura de fusão devido à maior
pressão. A cama de gelo logo abaixo dos patins
vira "água" e é possíve deslizar. Cessada a
pressão, o gelo volta a "congelar".

26. Prof.: Vanessa
CRIOSCOPIA ou criometria
É uma propriedade coligativa que ocasiona a diminuição na temperatura de congelamento do
solvente. É provocado pela adição de um soluto não-volátil em um solvente. Esta relacionado com o ponto
de solidificação (PS) das substâncias.
Em países onde o inverno é muito rigoroso, adiciona-se sal nas estradas para provocar a diminuição
da temperatura de congelamento da água, evitando que se forme gelo.
Nos carros, é comum adicionar um anticongelante nos radiadores, o etilenoglicol. Esta substância em solução
com a água diminui a temperatura de congelamento para -37°C.
Geleiras ou glaciares- sob pressão
e metamorfismo do "sedimento"
neve, temos a formação de gelo
duro e espesso da qualidade de
uma rocha,
Esta propriedade também explica porque
grande parte da água do mar não congela a
0°C. A imensa quantidade de sal dissolvida nos
mares e oceanos faz com que o seu ponto de
congelamento diminua.

27. Prof.: Vanessa
Por que a garrafa fica
suada?
A superfusão ou super-resfriamento consiste em resfriar um líquido abaixo da seu
ponto de fusão sem que ele passe para o estado sólido. Ele é explicado admitindo
que o líquido superfundido se encontre em um estado de equilíbrio dito meta-estável
(instável). Esta explicação é justificada pelo fato de qualquer perturbação produz a
solidificação do líquido sobrefundido

28. Prof.: Vanessa
Mudança no volume
do mercúrio
(termômetro clínico)
Mudança no
volume do álcool
(termômetro de
laboratório)
Mudança na cor do
cristal líquido
(Termômetro de
cristal líquido)
Prof. Vanessa
Termômetros
Termômetro industrial

29. Prof.: Vanessa
Mudança na cor do
metal fundido
(Pirômetro ótico:
compara a cor do metal
com a do filamento da
lâmpada)
Mudança na
diferença de
potencial elétrico
entre metais
diferentes
(Termopar)
Termopar digital
Mudança no
comprimento dos
metais.
(Termômetro
bimetálico espiral)
Prof. Vanessa

30. Prof.: Vanessa
Propagação do calor
O calor se propaga
espontaneamente
de um corpo de
maior temperatura
para outro, de
menor temperatura.
Prof. Vanessa

31. Prof.: Vanessa
31
Condução térmica
É o processo de propagação do calor em que uma região de
maior temperatura transmite o calor para as regiões vizinhas,
de menor temperatura.
Prof. Vanessa
ᶲ=
𝑘.𝐴.∆𝜃
𝑙
Precisa de meio
material
Sem transporte
de matéria

32. Prof.: Vanessa
Ocorre nos fluídos com o deslocamento de
partículas. Não ocorre no vácuo. Ocorre somente
nos líquidos e gases
Convecção térmica
Prof. Vanessa
Precisa de meio material
Com transporte de matéria

33. Prof.: Vanessa
Brisa litorânea Brisa Terrestre
R$ 2.350,00
Aquecedor solar caseiro
Garrafa pet
Latinha
cano
Transparente- água ambiente
Vermelha –água quente
Azul-água fria
Prof. Vanessa
Barco vela

34. Prof.: Vanessa
A maioria dos fluidos, quando aquecidos, se expande,
diminuindo sua densidade, e sobe devido ao empuxo.
Como o peixe sobrevive se a agua congela?
Principio de Arquimedes: Empuxo e a força de baixo para
cima que um corpo imerso em liquido recebe igual ao
peso do volume de liquido deslocado....Eureka
Anomalia da água
o aquecer a água de 0°C a 4°C, as pontes de hidrogênio rompem-se e
as moléculas passam a ocupar os vazios antes existentes,
provocando, assim, uma diminuição no volume. Mas de 4°C a 100°C,
a água dilata-se normalmente.
Então, a 4°C, tem-se o menor volume para a água e,
consequentemente, a maior densidade da água no estado líquido.
Prof. Vanessa
.

35. Prof.: Vanessa
Curvas de estado
Substâncias que aumentam de volume na fusão.
Substâncias que diminuem de volume na fusão. -
Anomalia da água
PT =ponto triplo ( encontra-se o elemento nos três estados: solido, liquido e vapor)
PC =ponto crítico (onde passa de vapor para gás)
Depende da temperatura e pressão
Pressão de
4,58mmHg e
temperatura
de 0,01°C

36. Prof.: Vanessa
(IR)Radiação térmica ou infravermelho
É o processo de propagação do calor por emissão de
radiação infravermelha. Quando o calor é transmitido por
ondas eletromagnéticas. Única que ocorre no vácuo.
Não precisa de meio material
Através do eletromagnetismo
Corpo negro
é um objeto que absorve e emite
na mesma a radiação
eletromagnética
Veremos melhor em física moderna

37. Prof.: Vanessa

38. Prof.: Vanessa
A Termografia Infravermelha
computadorizada é uma técnica recente que
capta mínimas alterações da temperatura
superficial da pele e processa essas informação em
imagens de alta resolução. As doenças
musculoesqueléticas, neurológicas e vasculares
estão associadas a alterações térmicas cutâneas,
especialmente as patologias relacionadas com
processos álgicos. É um exame que diagnostica,
estima a magnitude da lesão e da dor e controla a
evolução da doença e a resposta aos
medicamentos e à fisioterapia.
Pode ser usado em crianças e gravidas
Pode descobrir de 5 a 10 anos antes de uma
mamografia, um ultrassom e a ressonância
magnética
Detecção de doenças assintomáticas
Medicina esportiva

39. Prof.: Vanessa
GARRAFA TÉRMICA: evitar as propagações de calor.
• faces espelhadas evitam a radiação
• o vácuo evita a condução e a convecção
• uma camada de plástico para proteger de quebrar as demais camadas
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40. Prof.: VanessaProf.: Vanessa

41. Prof.: Vanessa
Ventos na camada de circulação geral da atmosfera, existe outros fatores que
influenciam o vento em camadas mais próximas a superfície
o vento surge devido ao
aquecimento desigual da
superfície da Terra o qual provoca
gradientes de pressão que são
responsáveis pelos movimentos
de massa de ar.
Nas regiões próximas:
• a linha do Equador, onde o ar é mais aquecido = menos denso, esse ar tende a subir.
• aos Pólos, onde o ar é menos aquecido = mais denso, o ar tende a descer.
Assim surgem as chamadas correntes de convecção, que tendem a equilibrar a temperatura no
globo.

42. Prof.: Vanessa

43. Prof.: Vanessa
As correntes de convecção de ar, quentes ou
frias são as chamadas frentes quentes e
frias, movimentam de regiões mais
aquecidas e de baixa pressão para os
lugares mais frios e de alta pressão. Quando
correntes de ar, como estas
colidem ocorrem as chamadas
tempestades. Nas cidades onde há uma alta
circulação de veículos ou indústrias os gases
que são expelidos sobem, pelo fato de que
são mais quentes e menos densos que o ar
da atmosfera e o ar das camadas mais altas,
descem, ocorrendo uma renovação do ar,
mas isso depende da temperatura ambiente.
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44. Prof.: Vanessa
Qual a diferença entre furacão, tufão e ciclone tropical?
Nasce nas aguas quentes (acima de 27°C), o sol aquece o mar, o vapor se eleva, favorecendo
a formação de nuvens pesadas, formando correntes ascendentes, que acumula mais ar quente
e úmido, formando um sistema de baixa atmosférica, e começa a girar mais rápido.
Estagio
até 50km/h é chamado de depressão tropical
Até 119km/h é tempestade tropical
Acima de 119km/h é furacão

45. Prof.: Vanessa

46. Prof.: Vanessa
Tornado
Formato de funil,
Choque entre duas
correntes de ar,
Rotação do ar,
Geralmente menor
que 1km de diâmetro
e pode percorrer até
100km,
Uma área totalmente
destruída e do lado
não acontecer nada.
Quando forma sobre
o mar, chama tromba
d’água

47. Prof.: Vanessa

48. Prof.: Vanessa
1 - válvula de ar fechada; 2 - válvula de ar quase fechada; 3 - válvula de ar semi-aberta; 4 - válvula de ar
totalmente aberta
Porque é que as chamas têm cores diferentes?
A tonalidade das chamas depende de muitos fatores,
como o tipo de combustível ou a proporção de oxigénio
presente. Assim, quando ardem hidrocarbonetos, a
quantidade do gás é que determina a cor das labaredas.
No caso de um bico de Bunsen de laboratório, a cor típica
é o amarelo, mas, quando se aumenta o oxigénio, a
chama adquire uma tonalidade azul. De um modo geral,
podemos dizer que a cor da chama revela a temperatura a
que se encontra (no carvão, se for vermelha, implica uma
temperatura de 700 graus; se for branca, de 1300), assim
como a eficiência da combustão (quanto mais azulada for,
melhor estará a arder o combustível).
No ano 2000, a NASA demonstrou que a gravidade
também tem uma palavra a dizer. Em condições de
microgravidade, a chama adquire uma forma esférica e
apresenta uma nítida tendência para os tons azulados. Na
foto, um comedor de fogo participa numa procissão
religiosa sikh, em Cachemira (Índia).
As cores dos fogos
de artifício
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49. Prof.: VanessaProf. Vanessa