O que é capacidade térmica de um corpo? O que é calor específico de certo material? E calor sensível? Conheça e saiba aplicar o Quemacete! Show
Vem com a gente saber um pouco mais desse tema tão requisitado nos vestibulares e no Enem. Saiba diferenciar capacidade térmica de calor especifico. Revise a equação fundamental da calorimetria e saiba determinar o calor específico através dela. Revise os princípios da transmissão de calor nessa aula de física para o Enem! Capacidade térmicaVocê provavelmente já sabe que quando a temperatura de dois corpos em contato sofre variação, uma das consequências é a transferência de calor. Essa transferência de calor sempre se dá do corpo mais quente para o mais frio. A variação de temperatura de um corpo é diretamente proporcional à quantidade de calor que ele recebe ou cede. Assim podemos definir uma grandeza térmica característica do corpo denominada capacidade térmica, e indicada por C. A capacidade térmica de um corpo é a razão entre a quantidade de calor transferida (Q) e a variação de temperatura ocorrida (ΔT). Fórmula da capacidade térmicaMatematicamente, a fórmula da capacidade térmica é a seguinte: Como Q é uma forma de energia, ela é medida em Joules (J) ou calorias (cal). Já o ΔT é medido em Kelvin (K) ou em graus Celsius (oC). Portando, a capacidade térmica será medida em J/K ou cal/oC. Para você compreender melhor, imagine um corpo que possui capacidade térmica de 300 cal/oC. Isso significa que para esse corpo ter sua temperatura aumentada em 1oC, seria necessário receber 300 calorias de energia. Agora, antes de prosseguirmos, precisamos pontuar algumas considerações:
Calor específicoPara quantificar ou descrever melhor as propriedades térmicas de um corpo, precisamos entender melhor do que é formado esse corpo. Quando identificamos a quantidade de calor necessário para aumentar um grau de certa substância independente de sua massa, estamos nos referindo ao calor específico. Dessa forma definimos: Calor específico é a quantidade de calor que deve ser fornecida ou retirada para que 1 grama de certa substância sofra variação de um grau sua temperatura. Lembre-se que não importa o valor da massa do corpo, ok?! O cálculo do valor específico de certa substância é dado pela razão entre a quantidade de calor transferido e o valor da massa do corpo juntamente com a variação da temperatura. Fórmula do calor específicoVejamos como fica matematicamente: O calor específico tem como unidade de medida cal/g.oC ou J/kg.K Exercício resolvidoVamos ver um exemplo: Determine o calor específico de um corpo de cobre de 500g de massa cuja variação de temperatura foi de 22 oC devido a uma fonte de calor de 1000 cal. Resolução: Então, para que 1 grama de alumínio tenha sua temperatura elevada em 1 oC é preciso 0,91 calorias. Só para você fixar bem a diferença de capacidade térmica, vamos pensar em outro exemplo: Se você possuir um corpo cuja capacidade térmica é 100 cal/oC significa que, para elevar a temperatura desse corpo em 1oC, seria necessário fornecer 100 calorias. Equação fundamental da calorimetriaVamos caminhar mais um pouco, e agora com a equação fundamental da calorimetria. A equação fundamental da calorimetria é obtida isolando a quantidade de calor (Q) na expressão do calor especifico, acompanhe: Também temos uma outra relação que pode ser muito útil nos exercícios de vestibulares e no Enem: A da capacidade térmica com o calor específico: c → calor específico C → capacidade térmica m → massa Resumo sobre capacidade térmicaPara encerrar a aula, veja estes resumos em vídeo do prof. Marcelo no nosso canal. Além da explicação teórica sobre os conceitos abordados nessa aula, o professor também mostra exemplos e exercícios resolvidos. Exercícios sobre capacidade térmicaPara terminar, resolva os exercícios sobre capacidade térmica selecionados pela equipe do Curso Enem Gratuito!
Sobre o(a) autor(a):Rodinei Pachani é mestre em Geofísica pela USP-SP, com licenciatura plena em matemática, possui pós-graduação em Gerência Financeira e especialização em Estatística Aplicada. Possui experiência de mais de 28 anos em sala de aula, tendo trabalhado com ensino médio, cursinhos e Faculdades. É autor do livro “Ciência ao alcance de todos” e possui um canal no YouTube onde realiza experimentos, explica conteúdos e resolve exercícios de física. Compartilhe:Como se calcula a capacidade térmica?capacidade térmica: C = ΔQ/ΔT = m·c, onde C é a capacidade térmica, ΔQ é a quantidade de calor, ΔT é a variação da temperatura, m é a massa e c é o calor específico.
Como calcular a capacidade térmica de um objeto?Ela pode ser definida da seguinte forma: “A capacidade térmica (C) é a razão entre a quantidade de calor (Q) recebida por um corpo e a variação de temperatura (ΔT) sofrida por ele.” A unidade de medida da capacidade térmica no Sistema Internacional é calorias por grau Celsius (cal/ºC).
Qual a relação entre calor específico é capacidade térmica?Diferente da capacidade térmica, que depende somente da substância, o calor específico depende da substância e da massa do corpo. Em outras palavras, a capacidade térmica (C) é uma grandeza física característica da substância. Já o calor específico (c) é uma grandeza física característica do corpo.
Qual é a capacidade térmica de um corpo que recebeu 2500 calorias de calor de uma fonte térmica é sofreu uma variação de temperatura de 20 C?2) Qual é a capacidade térmica de um corpo que recebeu 2500 calorias de calor de uma fonte térmica e sofreu uma variação de temperatura de 20 °C? A 125 cal/°C.
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