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Resumo de Calorimetria - Física

Quer estudar Calorimetria? Aqui no Stoodi você encontra resumos grátis de Física que podem ser salvos em PDF para ajudar na sua preparação para o Enem e principais vestibulares.

AULA 1

Calor Específico

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Calor especifico sensível(c) 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:

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

  • m: massa da substância (g ou Kg);

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

  • \Delta \theta: variação de temperatura (ºC ou K).

Temos que:

Q=m\cdot c\cdot \Delta \theta

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

AULA 2

Mudança de Estado Físico e Calor Latente de Transformação

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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(L) é a quantidade de calor necessária para alterar o estado físico de um corpo, sem alterar sua temperatura.

Sejam:

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

  • m: massa da substância (g ou Kg);

  • L: calor latente (cal/g ou J/Kg).

Temos que:

L=\frac{Q}{m}

Ou seja, também podemos dizer que:

Q=m\cdot L

AULA 3

Trocas de Calor sem Mudança de Estado Físico

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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.

\Sigma Q=0

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.

AULA 4

Trocas de Calor com Mudança de Estado Físico

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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:

\Sigma Q=0

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.