Resumo de Calorimetria - Física

Calor especifico sensível é a quantidade de calor necessária para alterar a temperatura em um grau, de uma unidade de massa. Apenas a temperatura da substância varia.

Ex: A água tem c = 1 cal/g.ºC.

Quantidade de calor

Sejam:

• : quantidade de calor necessária para uma mudança de temperatura (cal ou J);

• : massa da substância (g ou Kg);

• : calor especifico sensível da substância (cal/g.ºC ou J/kg.K);

• : variação de temperatura (ºC ou K).

Temos que:

OBS: 1 caloria equivale aproximadamente a 4,184 Joules.

Mudanças de estado físico

• Fusão:passagem do estado sólido para o liquido;

• Vaporização:passagem do estado liquido para o gasoso.

  • Evaporação:velocidade mais lenta;

  • Ebulição: velocidade média;

  • Calefação: velocidade mais rápida.

• Liquefação (Condensação):passagem do estado gasoso para o liquido;

• Solidificação: passagem do estado liquido para o sólido;

• Sublimação: passagem do estado sólido para o gasoso, e vice-versa.

Quando um corpo recebe calor ele ou altera temperatura ou muda de estado físico.

Calor latente

O Calor latente é a quantidade de calor necessária para alterar o estado físico de um corpo, sem alterar sua temperatura.

Sejam:

• : quantidade de calor necessária para uma mudança de estado físico (cal ou J);

• : massa da substância (g ou Kg);

• : calor latente (cal/g ou J/Kg).

Temos que:

Ou seja, também podemos dizer que:

Sistema isolado:onde não há troca de calor com o ambiente

Quando corpos de temperaturas diferentes estão em um sistema isolado, eles trocam de energia até alcançar a temperatura de equilíbrio.

Como não há perda ou ganho de calor com o ambiente, todo calor perdido de um corpo é recebido por outro corpo desse mesmo sistema isolado.

Ou seja, a somatória da quantidade de calor de um sistema isolado é igual a zero.

Calorímetro é um equipamento utilizado como ambiente para o estudo a troca de calor de corpos de temperaturas diferentes. Ele pode ser ideal (quando isola o sistema) ou não.

Acontece quando um dos corpos do sistema tem energia suficiente para alterar o estado físico do outro corpo.

Estamos trabalhando em um sistema isolado, então ainda temos que:

Como estamos supondo uma troca de calor com mudança de estado físico, teremos que considerar nos corpos do sistema que apresentarem a mudança, o seu calor latente.