- Quantidade de calor e calor específico:
Sendo uma modalidade de energia, o calor poderia ser medido em Joule (J). Porém, como já vimos em 2, é comum a utilização da caloria (cal).
1cal = 4,186J e 1Kcal = 1000 cal.
- Capacidade térmica de um corpo: (C)
É o quociente entre a quantidade de calor Q recebido ou cedido por um corpo e a correspondente variação de temperatura D t.
A unidade e capacidade térmica é cal/ºC
A capacidade térmica de um corpo representa a quantidade de calor necessária para que a temperatura do corpo varie de 1ºC
- Calor específico de uma substância:
A capacidade térmica de um corpo, vai depender da massa do corpo e de uma constante “c”, denominada de calor específico. C = m . c
Como
teremos m . c =
ou seja
“c” é igual à quantidade de calor que deve ser cedida a 1 grama da substância para provocar nela uma variação de temperatura de 1ºC.
c = cal/gºC
- Equação Fundamental da Calorimetria:
Consideremos um corpo de massa m à temperatura inicial t i .
Fornecendo-se uma quantidade de calor Q a esse corpo, suponha que sua temperatura aumente até t f .
A experiência mostra que a quantidade de calor Q é proporcional à massa e à variação de temperatura (t f - t i ); logo:
Em que:
c é chamado calor específico da substância
D t = t f - t i é a variação de temperatura.
Observações:
1 a .) Se t f > t i o corpo recebe calor, isto é, Q > 0.
Se t f < t i o corpo cede calor, isto é, Q < 0.
2 a .) O produto mc é a capacidade térmica do corpo; logo: C = mc
Exemplo:
Calcular a quantidade de calor necessária para elevar uma massa de 500 gramas de ferro de 15ºC para 85ºC. O calor específico do ferro é igual a 0,114 cal/g. ºC.
Resolução:
Se o massa de ferro aumenta de temperatura o calor é sensível; logo:
Q = mc (t f - t i ) Þ Q = 500 . 0,114 (85º - 15º)
Q = 500 . 0,114 . 70
Q = 3990cal.
Resposta:
A quantidade de calor recebida pelo ferro é de 3990cal.
OBS.: A brisa marítima e a brisa terrestre é devido ao calor específico da água e da terra. Por a água ter um dos maiores calores específicos ela não só custa a aumentar a temperatura como também custa a ceder. O ar ficando mais denso nas proximidades devido a temperatura mais baixa durante o dia (do que a terra) surgirá assim a brisa marítima. A noite o processo se inverte. Ela também é que regula a temperatura terrestre.
A seguir o calor específico de algumas substâncias:
|
Substância
|
Calor específico (cal/gºC
|
|
Mercúrio
|
0,033
|
|
Alumínio
|
0,217
|
|
cobre
|
0,092
|
|
Chumbo
|
0,030
|
|
Prata
|
0,056
|
|
Ferro
|
0,114
|
|
Latão
|
0,094
|
|
Gelo
|
0,550
|
|
Água
|
1,000
|
|
Ar
|
0,240
|
Termologia - Física - Brasil Escola
